DE19502244A1 - Einrichtung zur schwingungsdämpfenden Befestigung oder Verbindung - Google Patents
Einrichtung zur schwingungsdämpfenden Befestigung oder VerbindungInfo
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Description
Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zur schwingungsdämp
fenden Befestigung oder Verbindung von mindestens je eine
Bohrung aufweisenden Teilen, umfassend einen durch Druck
krafteinwirkung verformbaren rohrförmigen Deformationskörper
sowie ein Druckstück, bestehend aus Schraube und Mutter, wo
bei Deformationskörper und Druckstück mindestens teilweise in
den Bohrungen angeordnet sind und der Deformationskörper ge
gen die Innenwandung der jeweiligen Bohrung verpreßbar ist.
Aus der deutschen Offenlegungsschrift DE 41 30 453 A1 ist ein
schwingungsisolierender Befestigungsmechanismus, nämlich ein
Montageelement, vorzugsweise zur Anwendung im Bau- und Repa
raturbereich bekannt.
Mit dem dort gezeigten Montageelement können beispielsweise
thermisch und akustisch gedämpft Treppenstufen an einer Un
terkonstruktion befestigt werden. Diese Befestigung erfolgt
dadurch, daß ein die Funktion eines Dübels erfüllender Defor
mationskörper, vorzugsweise aus Gummi oder einem anderen ela
stisch deformierbaren Werkstoff vorgesehen ist, wobei in den
Deformationskörper ein mit einem Druckrand versehenes Druck
stück eingelassen ist. Bei der Montage kann mittels einer
Schraube auf das Druckstück eine Kraft ausgeübt werden, so
daß dieses in den Deformationskörper hineingezogen wird, wo
durch das Volumen desselben gegen die Bohrungsinnenwandung
beispielsweise in einer Treppenstufe verpreßt wird. Hierdurch
erfolgt eine Verspannung der Umfangsfläche des Deformations
körpers gegen die Bohrungsinnenwandung.
In einer anderen Ausführungsform ist ein aus mehreren Kompo
nenten zusammengesetzter Deformationskörper gezeigt, wobei
einzelne Teile übereinandergesteckt und mittels des vorer
wähnten Druckstückes und einer Schraube, die mit dem Druck
stück zusammenwirkt, verbunden werden.
Bei einer zweiseitig wirkenden Ausführung des Montageelemen
tes gemäß der DE 41 30 453 A1 wird ein Deformationskörper
durch das Anziehen einer Schraube zwischen der Druckfläche
von zwei gegenüberliegenden Druckstücken in den jeweiligen
Bohrungen zusammengepreßt, wobei sich der Deformationskörper
an die Innenwandung der Bohrungen anlegt.
Insbesondere bei der Befestigung von Gegenständen mit oder in
langgestreckten Bohrungen relativ geringen Durchmessers be
steht die Gefahr, daß durch einen Langzeit-Kriechvorgang sich
der gummiartige Deformationskörper lockert, wodurch eine si
chere Befestigung nicht mehr gewährleistet ist.
Ein weiteres Problem besteht darin, daß bei der Befestigung
von Gegenständen, die ein Hohlprofil aufweisen, beim Anziehen
des Montageelementes unerwünschte Kräfte in Längs- bzw. Achs
richtung der Bohrung entstehen, die ein Verformen des Hohl
profiles nach sich ziehen. Letztendlich ist mit dem bekannten
Montageelement ein vorgegebenes gleichmäßiges oder unter
schiedliches Verformen des Deformationskörpers bezogen auf
das umgebende Material z. B. Mauerwerk oder Holz, nicht mög
lich, wodurch die Gefahr besteht, daß entweder unerwünschte
Schäden an der Bohrungsinnenwandung entstehen oder ein fester
Sitz des bzw. der zu befestigenden Teile nicht erreicht wird.
Es ist daher Aufgabe der Erfindung, eine Einrichtung zur
schwingungsdämpfenden Befestigung oder Verbindung von minde
stens je eine Bohrung aufweisenden Teilen anzugeben, die es
zum einen gestattet, Lagetoleranzen bezogen auf die Bohrungen
auszugleichen, Beschädigungen des die Bohrung umgebenden Ma
terials zu verhindern, und die sicherstellt, daß über einen
langen Zeitraum ein fester Sitz der zu fixierenden Teile un
tereinander gewährleistet ist. Letztendlich soll die Befesti
gungseinrichtung mit geringem Aufwand herstellbar und nach
Gebrauch und Demontage wiederverwendbar sowie recycelbar
sein.
Die Lösung der Aufgabe der Erfindung erfolgt mit einem Gegen
stand gemäß den Merkmalen des Patentanspruches 1, wobei die
Unteransprüche mindestens zweckmäßige Ausgestaltungen und
Weiterbildungen umfassen.
Der Grundgedanke der Erfindung besteht darin, daß die Befe
stigungseinrichtung ein Gewindestück aufweist, an dessen Ende
Gegenhalter in Form von rohr- oder ringförmigen Muttern ange
bracht sind. Um sicherzustellen, daß beim Einsatz oder der
Demontage eine komplette Entfernung der gesamten Befesti
gungseinrichtung aus Befestigungsbohrungen gewährleistet ist,
werden an den Enden Sicherungsmittel vorgesehen oder ange
formt, so daß einerseits die Druckkrafteinwirkung durch Ge
windefunktion gewährleistet ist, andererseits jedoch ein Her
aus- oder Abdrehen der Muttern aus dem Gewindestück verhin
dert wird.
Auf dem Gewindestück, welches im Zusammenhang mit der oder
den Muttern als Druckstück wirkt, sind mehrere Deformations
körper montiert, die durch ein oder mehrere rohrförmige
Stütz- oder Distanzstücke abgestützt werden. Mit Hilfe der
Stütz- oder Distanzstücke, die einen überwiegenden Teil des
Bohrungsquerschnittes verschließen, wird einem möglichen
langzeitig eintretenden Kriechvorgang des Werkstoffes des De
formationskörpers entgegengewirkt.
Mit der erfindungsgemäßen Befestigungseinrichtung unter Aus
bildung mehrerer Deformationskörper, die zwischen den Stütz-
oder Distanzstücken angeordnet sind, ist sichergestellt, daß
eine Ausdehnung, d. h. Expansion des Deformationskörpers nur
in den Bereichen stattfindet, in denen die entsprechenden Ge
genflächen der zu verbindenden Teile befindlich sind.
Das Deformations- bzw. Expansionsverhalten der einzelnen De
formationskörper ist durch unterschiedliche Materialwahl oder
unterschiedliche Querschnittsflächen einstellbar. Darüber
hinaus können die Deformationskörper auf teleskopartig ange
ordneten rohrförmigen Aufnahmen angeordnet sein, wodurch die
wirksame Querschnittsfläche verringert wird und die erforder
liche Stabilität bei konstantem Bohrungsradius in den zu be
festigenden Teilen erhalten bleibt. Bei koaxial angeordneten
Bohrungen unterschiedlichen Durchmessers ist die Anordnung
von Deformationskörper und Stütz- oder Distanzstücken mit je
weils angepaßtem geändertem Durchmesser möglich.
Durch einfache Skalierung der wesentlichen Funktionsteile der
Befestigungseinrichtung kann diese an die unterschiedlichsten
Anwendungsfälle angepaßt werden.
Ein weiterer Grundgedanke der Erfindung besteht darin, daß in
dem Falle, wenn ein gleichmäßiges Deformieren bzw. Expandie
ren mehrerer Deformationskörper gewünscht wird, ein langge
streckter Gewindestab verwendbar ist, der Teilabschnitte mit
Links- und Rechtsgewinde aufweist, wobei auf jeden Teilab
schnitt ein Deformationskörper sowie den jeweiligen Deforma
tionskörper einschließende, gegenüberliegend angeordnete
Ringmuttern mit jeweils Links- und Rechtsgewinde befindlich
sind. In diesem Falle erfolgt bei Ausführung einer Drehbewe
gung des Gewindestabes ein beidseitiges Ausüben einer Druck-
bzw. Preßkraft auf die Deformationskörper, wodurch in ge
wünschter Weise unter Vermeidung einer Bewegung der zu ver
bindenden Teile bzw. der Befestigungsvorrichtung in Achsrich
tung des Gewindestabes ein sicheres Fixieren der entsprechen
den Teile mit- bzw. untereinander gewährleistet ist.
Erfindungsgemäß besteht der Werkstoff des bzw. der Deformati
onskörper vorzugsweise aus einer vulkanisierbaren Mischung
von Recyclinggummi beispielsweise Gummischleifstaub, der bei
der Wiederaufbereitung von Fahrzeugreifen verwendet wird und
der als Füllstoff dient, der dann beispielsweise durch eine
weiche Rohgummimischung auf Latexbasis oder einen Silikon
kautschuk mit dieser zusammen eine gut deformierbare Träger
matrix mit hoher Festigkeit und optimalen Schwingungsdämp
fungseigenschaften bildet. Um bei hohen Deformations- bzw.
Verformungsanforderungen ebenso wie bei der Verbindung von
Teilen aus bruchempfindlichen Werkstoffen eine formschlüssige
Verbindung zwischen den miteinander zu verbindenden Teilen zu
gewährleisten, wird dem Matrix-Trägerwerkstoff ein Schaum
bildner, ein Schaumstabilisator sowie zur Erhöhung der Alte
rungsbeständigkeit ein Konservierungsmittel und ein Alte
rungsschutzmittel beigemischt, wodurch nach Vulkanisation und
entsprechendem Vernetzungsgrad der Recycling-Gummipartikel
eine höhere Komprimierbarkeit des gesamten Deformationskör
pers erreichbar ist.
Als Schaumbildner werden erfindungsgemäß beispielsweise Al
kylsulfonate verwendet. Als Schaumstabilisatoren können Poly
etherpolythioether eingesetzt werden. Mögliche Konservie
rungsmittel sind Natrium-o-phenylphenolat. Alterungsschutz
mittel sind beispielsweise Phenyl-α-naphtylamin, 4,4′-Dihy
droxydiphenyl, 2-Merkaptobenzimidazol.
Der besondere Vorteil der erfindungsgemäßen Befestigungsein
richtung besteht darin, daß bei der Montage auch von Teilen
aus unterschiedlichen Materialien keine Beschädigungen auf
treten, und daß bei einer gegebenenfalls notwendigen Demon
tage die gesamte Befestigungseinrichtung wiederverwendbar
entnommen werden kann.
Die Konstruktion der Befestigungseinrichtung ist so gewählt,
daß durch Auswahl geeigneter Werkstoffkombinationen, insbe
sondere der Deformationskörper, die Deformationskörper in
asynchroner oder synchroner Weise betätigt werden können.
Dies ist dann besonders vorteilhaft, wenn bei der Montage
z. B. eines Fensterrahmens zunächst die Fixierung der Befe
stigungseinrichtung im Rahmenteil (Laibungsrahmen) erreicht
wird, anschließend der Fensterrahmen jedoch innerhalb seines
eigentlichen Einbauraumes justierbar bleibt und gegen Heraus
fallen gesichert ist. Durch eine derart abgestufte Befesti
gung wird einerseits die Montage erleichtert und andererseits
dem Montagepersonal die Möglichkeit gegeben, mit größeren To
leranzen im Vergleich zu bisher bekannten Befestigungsarten
zu arbeiten. Letztendlich wird mit der Befestigungseinrich
tung beim vorstehend genannten Beispiel des Einbaus von Lai
bungsrahmen in Mauerwerk den unterschiedlichen Ausdehnungsko
effizienten der Materialien Rechnung getragen, so daß zuver
lässig Beschädigungen des Laibungsrahmen bzw. Fensters und/
oder des Mauerwerks auch bei extremen Temperaturschwankungen
ausgeschlossen sind.
Mit der erfindungsgemäßen Befestigungseinrichtung wird eine
wesentlich geringere Belastung auf die zu verbindenden Teile
ausgeübt, da abweichend vom bekannten Stand der Technik sich
eine Kraftverteilung durch die Ausbildung der Deformations
körper über die gesamte Umfangsfläche einstellt, wodurch sich
die Flächenpressung verringert und andererseits eine dauer
elastische, schwingungsdämpfende Fixierung der Teile erreicht
wird.
Vorteilhafte Anwendungsfälle ergeben sich z. B. im Bereich
der Montage von Baugruppen aus unterschiedlichen Werkstoffen
mit sehr unterschiedlicher Wärmeausdehnung oder der auf Di
stanz erfolgenden Anordnung und Verbindung von Blechteilen,
z. B. in der Lüftungs- und Klimatechnik, wobei Deformationen
an Hohlprofilen vermieden werden, oder z. B. bei der Montage
von Fenster- oder Türrahmen im Mauerwerk, wo Beschädigungen
oder das Lösen, insbesondere von Eckverbindungen, reduziert
werden.
Die Erfindung soll nachstehend anhand von Ausführungsbeispie
len und von Figuren näher erläutert werden.
Hierbei zeigen:
Fig. 1 die Ausbildung einer Befestigungseinrichtung zur
Verbindung von einem Vollprofilrahmen mit Mauer
werk;
Fig. 2 eine Befestigungseinrichtung zur Verbindung eines
Hohlprofilrahmens mit Mauerwerk;
Fig. 3 eine Befestigungseinrichtung mit langgestrecktem
Gewindestab, Hohlmutter als Teleskopkern und einem
teleskopartig ausgebildeten Stützrohr;
Fig. 4 eine Befestigungseinrichtung mit langgestrecktem
Gewindestab und Hohlmutter und zweigeteiltem
Deformationskörper;
Fig. 5 eine Befestigungseinrichtung mit dreigeteiltem De
formationskörper und entsprechenden Stütz- bzw. Di
stanzrohren;
Fig. 6 und 7 Ausführungsformen von Befestigungseinrichtungen zum
synchronen Verstellen mittels Teilgewindeabschnit
ten mit Links- und Rechtsgewinde sowie entsprechen
der mit Links- und Rechtsgewinde versehener Ring
muttern;
Fig. 8 einen Gewindestab zur Verwendung bei den Ausfüh
rungsformen der Befestigungseinrichtung gemäß Fig.
6 und 7;
Fig. 9a und 9b die spezielle Ausbildung einer aus einem Drehteil
hergestellten Mutter einer Befestigungseinrichtung
und den Bewegungsbereich des Gewindestabes inner
halb der Mutter im Teilschnitt sowohl des Gewin
destabes als auch der Mutter;
Fig. 10a und 10b eine Darstellung ähnlich der Fig. 9a und 9b, jedoch
mit einer Teilschnittdarstellung lediglich der Mut
ter; und
Fig. 11a und 11b eine Teilschnittdarstellung der Mutter, einmal als
Drehteil mit einem Innengewindeabschnitt und ande
rerseits mit bereits ausgebildetem Mutterkopf zum
Ansetzen eines Betätigungswerkzeuges.
Mit Hilfe der Fig. 1 soll zum einen der prinzipielle Aufbau
der Befestigungseinrichtung und zum anderen die Anordnung zur
Befestigung von unterschiedlichen Teilen mit Hilfe einer der
artigen Befestigungseinrichtung erläutert werden.
Die Befestigungseinrichtung besteht- aus einer langgestreckten
Schraube 1.1 mit einem Senkschraubenkopf 1.10, der zur Betä
tigung, d. h. zur Ausübung einer Drehbewegung mit einem In
nensechskant 1.11 versehen ist. Auf die Schraube 1.1 sind
nacheinander ein erster Deformationskörper 1.5, ein Stützrohr
1.2, ein zweiter Deformationskörper 1.6 sowie eine Ringmutter
1.3 aufgebracht. Entsprechend dem gewünschten Deformations
grad der Deformationskörper 1.5 und 1.6 ist die axiale Bewe
gungsstrecke der Ringmutter durch die Länge des Gewindes 1.12
der Schraube 1.1 einstellbar. Der Kopfseite 1.11 gegenüber
liegend ist die Schraube, nachdem die vorstehend genannten
Teile der Befestigungseinrichtung montiert sind, mit einer
Aufstauchung oder einem Niet 1.13 versehen, so daß bei der
möglicherweise erforderlichen Demontage, d. h. dem Entfernen
der Befestigungseinrichtung aus den Bohrungen 1.14 und 1.15
das Auseinanderfallen der Einzelteile verhindert wird und ein
vollständiges Entfernen aller Teile bei gleichzeitig gegebe
ner Wiederverwendbarkeit gewährleistet wird. Mit dem Bezugs
zeichen 1.8 ist ein zu befestigender Rahmen, z. B. ein Fen
sterrahmen dargestellt. Dieser Rahmen 1.8 ist mittels der Be
festigungseinrichtung und der erwähnten Bohrung 1.15 am Mau
erwerk 1.9 zu fixieren.
Der Deformationskörper 1.5 ist an die Innenwandung der Boh
rung 1.14 des zu befestigenden Rahmens 1.8 formschlüssig an
gelegt, wobei ein möglicher langzeitig eintretender Kriech
vorgang des Werkstoffes des Deformationskörpers 1.5 durch den
Verschluß des größten Teils des Bohrungsquerschnittes der
Bohrungen 1.14 und 1.15 durch das Stützrohr 1.2 und die Ring
mutter 1.3 wirksam verhindert wird.
Dieser gewünschte Verschluß erfolgt durch eine entsprechende
Dimensionierung der Einzelteile dergestalt, daß eine Berüh
rung der Innenwandung der Bohrungen 1.14 und 1.15 nur durch
die Deformationskörper 1.5 und 1.3 selbst stattfindet.
Beim Anziehen der Schraube 1.1 mittels des Innensechskantes
1.11 werden die Deformationskörper 1.5 und 1.6 gegen das da
zwischenliegende Stützrohr 1.2 durch die Ringmutter 1.3 zu
sammengezogen und deformieren sich unter Ausdehnung in den
Bohrungen 1.14 und 1.15, wodurch ein formschlüssiges Verpres
sen gegen die Bohrungsinnenwandungen eintritt.
Ein unerwünschtes Zerlegen der Befestigungseinrichtung bei
einer späteren Demontage wird durch die angeformte Sicherung
1.13, z. B. in Form eines Niet-Sicherungspilzes wirksam ver
hindert.
Mit Hilfe der Fig. 2 wird eine Befestigungseinrichtung darge
stellt, die zum Fixieren eines Hohlprofilrahmens 2.8 geeignet
ist.
Die Befestigungseinrichtung gemäß Fig. 2 weist eine langge
streckte Schraube 2.1 mit einem Schraubenkopf 2.10 und einem
Innensechskant 2.11 auf. Der Schraubenkörper der Schraube 2.1
ist in seinem oberen, innerhalb des Hohlprofilrahmens 2.8 an
geordneten Teiles mit einem abgestuften Durchmesser versehen.
Der abgestufte Teil der Schraube 2.1 befindet sich in der Au
ßenbohrung 2.14 des Hohlprofilrahmens 2.8.
Der innere Teil der Bohrung 2.14 ist vom Deformationskörper
2.5 ausgefüllt, der innenseitig am abgestuften Ende der
Schraube 2.1 anliegt. Des weiteren ist ein Stützrohr 2.2 auf
der Schraube 2.1 sowie ein zweiter Deformationskörper 2.6 und
eine Ringmutter 2.3 vorhanden. Die Ringmutter 2.3 wirkt mit
einem Gewinde 2.12 der Schraube 2.1 zusammen. Ebenso wie beim
Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 1 ist am unteren Ende der
Schraube 2.1 eine Sicherung 2.13 gegen unbeabsichtigtes Zer
legen der Befestigungseinrichtung bei Demontagen vorgesehen.
Der Deformationskörper 2.5 ist an die Innenwandung der ent
sprechenden Bohrung des Hohlprofilrahmens 2.8 formschlüssig
angelegt, wobei ein langzeitiges Kriechen des Werkstoffes des
Deformationskörpers 2.5 sowie des Deformationskörpers 2.6
durch einen Verschluß des größten Teils der Bohrungsquer
schnitte durch das Stützrohr 2.2, den unteren Teil des
Schraubenkörpers 2.1 sowie die Ringmutter 2.3 verhindert
wird.
Beim Anziehen der Schraube 2.1 mit Hilfe des Innensechskantes
2.11 werden die Deformationskörper 2.5 und 2.6 gegen das da
zwischenliegende Stützrohr 2.2 durch die Ringmutter 2.3 zu
sammengezogen und deformieren bzw. expandieren in den Bohrun
gen 2.14 und 2.15 formschlüssig, wodurch ein Anpressen an die
Bohrungsinnenwandungen unter Verspannung der Deformationskör
per 2.5 und 2.6 erreicht wird.
Durch die spezielle Ausbildung des oberen Teiles der Schraube
2.1 mit abgestuftem Durchmesser wird ein unerwünschtes, bezo
gen auf die Schraube 2.1 axiales Verformen des Hohlprofilrah
mens 2.8 vermieden.
Mit den Fig. 3 bis 5 sollen nun verschiedene Ausführungsfor
men der Befestigungseinrichtung erläutert werden. Den Ausfüh
rungsformen gemäß den Fig. 3 bis 5 ist die langgestreckte
schraubenartige Konfiguration sowie das Vorhandensein von ei
nem oder mehreren Stütz- oder Distanzrohren gemeinsam.
Zum Betätigen der Befestigungseinrichtung werden gemäß den
Fig. 4 und 5 jedoch Hohlmuttern 3.1 bzw. 4.1 verwendet, die
mit dem Gewindestück 3.4 bzw. 4.4 zusammenwirken.
Gemäß Fig. 3 erfolgt eine Einstellung von differierenden
Stellverhältnissen zwischen dem Deformationskörper 3.5 und
3.6 durch Teleskopausführung. So läuft verschieblich die als
Teleskopkern ausgebildete Hohlmutter 3.1 in einem oberen Teil
des Stützrohres 3.2, der als Teleskopführung dient. Umfang
seitig ist die Hohlmutter 3.1 mit dem Deformationskörper 3.5
umgeben, wobei die Außendurchmesser der Deformationskörper
3.5 und 3.6 gleich sind. Durch die Teleskopausbildung wird
eine unterschiedliche Querschnittsfläche der jeweiligen De
formationskörper 3.5 und 3.6 eingestellt, wodurch verschie
dene Deformationsverhältnisse bei Krafteinwirkung, d. h. dem
Zusammenpressen mittels der Hohlmutter 3.1 und der Ringmutter
3.3 einstellbar sind.
Mit anderen Worten kann also bei der Ausführungsform gemäß
Fig. 3 eine unterschiedliche Einstellung der Expansions- und
Druckverhältnisse der Deformationskörper über deren Quer
schnittsunterschiede unabhängig voneinander eingestellt wer
den.
Der Gewindestab bzw. das Gewindestück 3.4 bzw. 4.4 gemäß den
Fig. 3 und 4 weist an beiden Enden eine Sicherung 3.4.1;
3.4.2 bzw. 4.4.1; 4.4.2 auf, wodurch ein unerwünschtes Zerle
gen beim Entfernen bzw. der Demontage der Befestigungsein
richtung verhindert wird. Die Sicherung 3.4.1 bzw. 4.4.1 kann
durch Einführen eines Werkzeuges von oben durch die Hohlmut
ter 3.1 bzw. 4.1 nach Art einer Nietkopfausbildung realisiert
werden.
Im Gegensatz zur Ausführungsform gemäß Fig. 3 ist bei der Be
festigungseinrichtung nach Fig. 4 eine gleiche Wahl der
Stell- bzw. Deformationsverhältnisse an den Deformationskör
pern 4.5 und 4.6 vorgegeben. In diesem Fall ist das Stütz-
oder Distanzrohr 4.2 einfacher ausgebildet, d. h. es kann auf
die teleskopartige Zusammenwirkung zwischen Stützrohr und
Hohlmutter verzichtet werden.
Bei der Ausführungsform gemäß Fig. 5 sind drei Deformations
körper 5.5.1, 5.5.2 und 5.4 vorhanden, die jeweils unter Zwi
schenschaltung eines Distanzrohres 5.2.1, 5.2.2 auf der
Schraube 5.1 angeordnet sind. Am unteren Ende der Schraube
5.1, die einen Senkkopf aufweist, ist die bereits mehrfach
erwähnte Ringmutter, hier mit dem Bezugszeichen 5.3 versehen,
angeordnet. Ebenso ist eine Sicherung 5.4.2 vorgesehen. Beim
Anziehen der Schraube 5.1 erfolgt durch die Gewindeausbildung
5.4 in Zusammenwirken mit der Ringmutter 5.3 ein Zusammen
drücken in Pfeilrichtung, wodurch die gewünschte Deformation
der Deformationskörper 5.5.1, 5.5.2 und 5.6 eintritt.
Eine Befestigungseinrichtung gemäß Fig. 5 kann beispielsweise
zur Befestigung von Hohlprofilen untereinander oder an Wänden
eingesetzt werden.
Mit den Fig. 6 und 7 soll eine Befestigungseinrichtung mit
zwangsweise synchroner Fixierung zu verbindender Teile erläu
tert werden. Diese Befestigungseinrichtung weist ein Gewinde
stück 6.4 bzw. 7.4 zum versenkten Einbau auf, wobei Schrau
benköpfe unterschiedlicher Ausführungsformen 6.4.1, 7.4.1 zum
Betätigen des Gewindestückes 6.4 bzw. 7.4 vorgesehen sind.
Die Deformationskörper 6.5, 6.6 bzw. 7,5, 7.6 befinden sich
auf Teilabschnitten des Gewindestabes 6.4 bzw. 7.4, die je
weils wiederum in einem Bereich mit einem Links- und einem
Rechtsgewinde unterteilt sind. Beidseitig am jeweiligen De
formationskörper 6.5, 7.5, 6.6, 7.6 sind Ringmuttern 6.4.2
bis 6.4.5 bzw. 7.4.2 bis 7.4.5 mit jeweils Links- bzw.
Rechtsgewinde angeordnet.
Im unteren Abschnitt besitzen die Gewindestäbe 6.4 bzw. 7.4
eine Sicherung, bestehend aus einem Sicherungspilz 6.4.7.1
bzw. 7.4.7.1 sowie eine Sicherungsscheibe 6.4.7 bzw. 7.4.7
auf.
Beim Anziehen der Schraube bzw. des Gewindestabes 6.4; 7.4
werden die Deformationskörper 6.5, 7.5, 6.6, 7.6 durch die
jeweiligen Ringmuttern 6.4.2 bis 6.4.5 bzw. 7.4.2 bis 7.4.5
zusammengezogen und verpressen sich in nicht gezeigten Boh
rungen gegen die jeweilige Bohrungsinnenwandung, wodurch eine
Verspannung eintritt.
Der besondere Vorteil der Befestigungseinrichtung gemäß den
Fig. 6 und 7 liegt darin, daß die zwischen den jeweiligen
Ringmutterpaaren 6.4.2 und 6.4.3 bzw. 6.4.4 und 6.4.5 sowie
7.4.2 und 7.4.3 als auch 7.4.4 und 7.4.5 befindlichen Defor
mationskörper 6.5 und 6.6 bzw. 7.5 und 7.6 sich synchron de
formieren, was zwar bei der Herstellung der Bohrungen, in
denen die Deformation erfolgt, engere Toleranzen als bei den
vorbeschriebenen Ausführungsformen erfordert, wobei jedoch in
vorteilhafter Weise nach und während des Montagevorganges
keine wesentlichen Längskräfte, d. h. Kräfte in axialer Rich
tung, auf die durch die Befestigungseinrichtung miteinander
verbundenen Teile einwirken.
Fig. 8 zeigt den Gewindestab im vormontierten, mit den inne
ren Ringmuttern 8.4.3 und 8.4.4 versehenen Gewindestab 8.7,
der Teilabschnitte 8.5 aufweist, die jeweils wiederum in Ab
schnitte mit Links- 8.4.2.1, 8.4.4.1 und Rechtsgewinde
8.4.3.1 sowie 8.4.5.1 versehen sind.
Vor dem Aufrollen des Gewindes auf den Gewindestab 8.4 werden
zwei Ringmuttern 8.4.3 und 8.4.4 aufgeschoben und anschlie
ßend die entsprechenden Gewinde in den Teilabschnitten 8.5
ausgebildet. Im Anschluß daran erfolgt die weitere Vervoll
ständigung der Befestigungseinrichtung durch Aufschieben der
Deformationskörper und Aufbringen der übrigen Ringmuttern.
Es sei angemerkt, daß die inneren Ringmuttern, im Falle der
Fig. 8 die Muttern mit den Bezugszeichen 8.4.3 und 8.4.4, die
Funktion des Stütz- oder Distanzrohres, wie bei den vorange
gangenen Ausführungsbeispielen erläutert, übernehmen.
Ist entsprechend den Anforderungen an zu verbindende Teile
eine asynchrone Deformationscharakteristik der innerhalb der
Befestigungseinrichtung befindlichen Deformationskörper ge
wünscht, können die Gewindepaare in den Teilabschnitten mit
jeweils unterschiedlichen Steigungen versehen sein, oder es
können Deformationskörper benutzt werden, die aus Werkstoff
mischungen mit unterschiedlichem Deformationsverhalten beste
hen. Ebenso ist analog der Fig. 3 eine Befestigungseinrich
tung mit unterschiedlichen Wirkungsquerschnitten der Deforma
tionskörper ausbildbar, wobei eine ähnliche Teleskopanordnung
benutzt wird.
An dieser Stelle sei darauf hingewiesen, daß der Herstel
lungs- und Montageprozeß der Befestigungseinrichtungen, wie
sie in den Ausführungsbeispielen beschrieben sind, mit be
kannten technischen Einrichtungen und Fertigungsverfahren
weitgehend automatisiert durchgeführt werden kann. Die Ein
zelteile der Befestigungseinrichtungen sind getrennt nach ih
ren Werkstoffen mit einfachen Hilfsmitteln demontierbar und
können einer sinnvollen Wiederverwendung zugeführt werden.
Ein weiteres in den Fig. 10 bis 11 gezeigtes Ausführungsbei
spiel einer Befestigungseinrichtung dient speziell der Mon
tage von an den Wänden montierten Lüftern oder schwingenden
Teilen von Lüftungsanlagen.
In den Fig. 9a und 9b sowie 10a und 10b ist jeweils eine
langgestreckte Hohlmutter 9.4 mit Innengewinde über einen
Teilabschnitt 9.4.2 gezeigt. Ebenfalls ist die aus den voran
gegangenen Ausführungsbeispielen bereits bekannte Ringmutter
9.4.3 dargestellt. Der Gewindestab 9.5 ist verkürzt darge
stellt, und es sind jeweils an den Enden Nuten 9.6 für einen
Sicherungsring 9.7 oder eine Verformungszone 9.8 vorhanden,
um ein unerwünschtes Zerlegen der Befestigungseinrichtung zu
vermeiden.
Die Herstellung sowie der Montageprozeß der Befestigungsein
richtung gemäß den Fig. 9a und 9b sowie 10a und 10b erfolgt
dadurch, daß zunächst die Hohlmutter 9.4, z. B. als Drehteil
(siehe auch die Fig. 11a und 11b) mit entsprechendem
Innengewindeabschnitt 9.4.2 hergestellt wird und anschließend auf
das Gewindestück 9.5 aufgeschraubt wird. Danach wird in die
hohlmutterseitige Nut 9.6.1 des Gewindestabes 9.5 ein Siche
rungsring 9.7.1 eingebracht, oder es wird dieses in der Hohl
mutter 9.4 befindliche Ende mittels eines Verformungswerkzeu
ges verformt. Bei entsprechender Dimensionierung der Verfor
mungsparameter sind Nacharbeiten am Gewindestift 9.5 nicht
erforderlich.
Durch die Sicherungsringe 9.7, 9.7.1 und/oder eine entspre
chende Ausformung 9.8 wird der Bewegungs- bzw. Arbeitsbereich
des Gewindestückes 9.5 begrenzt und bei der notwendigen Ent
fernung der Befestigungseinrichtung aus entsprechenden Boh
rungen ein unerwünschtes Zerlegen verhindert.
Anschließend wird mittels einer Prägevorrichtung der Kopf der
Hohlmutter 9.4 und/oder das Innenprofil am offenen Ende der
Hohlmutter 9.4 erzeugt. Ein beispielhaftes Innen- und Außen
profil ist in der Fig. 11b, versehen mit dem Bezugszeichen
10, dargestellt. Alternativ zur Darstellung in der Fig. 11b
können innen- und außenseitig unterschiedliche Profile für
die Verwendung unterschiedlich gearteter Werkzeuge vorgesehen
sein.
Claims (6)
1. Einrichtung zur schwingungsdämpfenden Befestigung oder
Verbindung von mindestens je eine Bohrung aufweisenden
Teilen, umfassend einen durch Druckkrafteinwirkung ver
formbaren, im wesentlichen rohrförmigen Deformationskör
per sowie ein Druckstück, bestehend aus Schraube und
Mutter oder dgl., wobei Deformationskörper und Druck
stück mindestens teilweise in den Bohrungen angeordnet
sind und der Deformationskörper gegen die Innenwandung
der jeweiligen Bohrung verpreßbar ist,
dadurch gekennzeichnet, daß
auf dem schraubenartigen Teil des Druckstückes minde
stens zwei durch Stützrohr oder Distanzstücke oder dgl.
beabstandete rohrförmige Deformationskörper angeordnet
sind, wobei die Deformationskörper bezogen auf die zu
verbindenden Teile in den Abschnitten auf dem schrauben
förmigen Teil des Druckstückes befindlich sind, die den
Stellen oder Gegenflächen einer gewünschten maximalen
Krafteinwirkung zur Befestigung entsprechen und
daß der Außendurchmesser der Stützrohre oder Distanz
stücke oder dgl. mindestens in Teilabschnitten annähernd
dem Innendurchmesser der Bohrungen entspricht, wodurch
ein großer Teil des Bohrungsquerschnittes beim Einsetzen
der Befestigungseinrichtung verschlossen ist, so daß ein
Lösen durch Langzeit-Kriechvorgänge des Deformationskör
permaterials verhinderbar ist.
2. Befestigungseinrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß zur unterschiedlichen Einstellung von Expansion und
Druckverhältnissen zwischen den Bohrungen der zu verbin
denden Teile und den Deformationskörpern das Material
und/oder die Querschnittsfläche der Deformationskörper
verschieden ist.
3. Befestigungseinrichtung nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Druckstück aus einer langgestreckten Schraube
mit Schraubenkopf sowie einer Ringmutter besteht, wobei
das der Betätigungsseite der Schraube abgewandte Ende
nach erfolgter Montage der Deformationskörper und der
Stütz- und/oder Distanzstücke gegen unbeabsichtigtes Lö
sen der Ringmutter beispielsweise durch Aufstauchen oder
Nietkopfausbildung gesichert ist.
4. Befestigungseinrichtung nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Druckstück aus einem langgestreckten Gewindestab
oder Gewindestück mit ein Innengewinde aufweisender
Hohlmutter zur Betätigung und gegenüberliegend angeord
neter Ringmutter besteht, wobei nach erfolgter Montage
der Deformationskörper, Stütz- oder Distanzstücke sowie
dem Aufbringen der Ring- und Hohlmutter die Enden des
Gewindestabes gegen unbeabsichtigtes Lösen durch Auf
stauchen, durch in einer Nut befindliche Sicherungsringe
oder dgl. gesichert ist.
5. Befestigungseinrichtung nach Anspruch 4,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Gewindestab Teilabschnitte mit Links- und
Rechtsgewinde aufweist, wobei auf jedem Teilabschnitt
ein Deformationskörper sowie den jeweiligen Deformati
onskörper einschließend gegenüberliegend angeordnet
Ringmuttern mit jeweils Links- und Rechtsgewinde ange
ordnet sind, derart, daß mit der Drehbewegung des Gewin
destabes ein vorgegebenes Deformieren und Expandieren
der Deformationskörper durch synchrones Verstellen auf
grund der Bewegung der jeweiligen Ringmuttern auf den
Teilabschnitten erfolgt.
6. Befestigungseinrichtung nach Anspruch 4,
dadurch gekennzeichnet,
daß durch unterschiedliche Gewindesteigung in den Teil
abschnitten und/oder unterschiedliche Materialien der
Deformationskörper auf dem Gewindestab in vorgegebener
Weise auf die Innenseite der Bohrungen unterschiedliche
Flächenpressungskräfte einwirken.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE1995102244 DE19502244A1 (de) | 1995-01-25 | 1995-01-25 | Einrichtung zur schwingungsdämpfenden Befestigung oder Verbindung |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE1995102244 DE19502244A1 (de) | 1995-01-25 | 1995-01-25 | Einrichtung zur schwingungsdämpfenden Befestigung oder Verbindung |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE19502244A1 true DE19502244A1 (de) | 1996-08-08 |
Family
ID=7752293
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE1995102244 Ceased DE19502244A1 (de) | 1995-01-25 | 1995-01-25 | Einrichtung zur schwingungsdämpfenden Befestigung oder Verbindung |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE19502244A1 (de) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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FR2799515A1 (fr) * | 1999-10-12 | 2001-04-13 | Hutchinson | Systeme a rattrapage de jeu pour fixer deux pieces l'une a l'autre au moyen d'un organe de fixation du type a vis |
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1995
- 1995-01-25 DE DE1995102244 patent/DE19502244A1/de not_active Ceased
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