DE202006010247U1 - Screw connection with sleeve - Google Patents

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Abstract

Schraubverbindung mit Hülse, dadurch gekennzeichnet, dass die Hülse als Differenzgewindehülse (1) ausgeführt ist und die Gewindesteigung innen (5) und außen (4) unterschiedlich sind und somit beim Verdrehen dieser die zu verschraubenden Teile gegeneinander verspannt werden.screw with sleeve, characterized in that the sleeve as a differential threaded sleeve (1) accomplished is different and the thread pitch inside (5) and outside (4) and thus when turning these the parts to be screwed against each other be tense.

Figure 00000001
Figure 00000001

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft die Verschraubung mindestens zweier Teile mittels einer Differenzgewindehülse, gemäß den Merkmalen der aufgeführten Ansprüche.The The present invention relates to the screw connection of at least two Parts by means of a differential threaded sleeve, according to the features of the claims listed.

Die Belastungen an Gewindeverschraubungen bestehen neben der Betriebslast, auch aus den Montagebelastungen, die sich schwächend auf die Schraube auswirken. Dem kann mit Montagedehnung (hydraulisch, thermisch) begegnet werden, womit die Schraube nur durch Zugkräfte belastet würde. Diese Lösung ist sehr aufwendig und wird selten angewandt. Insbesondere bei Serieneinsatz ist das nicht angebracht.The Loads on threaded connections exist in addition to the operating load, also from the mounting loads, which have a weakening effect on the screw. This can be countered with assembly expansion (hydraulic, thermal), whereby the screw would only be loaded by tensile forces. These solution is very elaborate and is rarely used. Especially with series use that is not appropriate.

Eine weitere Problemstelle moderner Schraubenverbindungen sind, insbesondere wenn weiche Bauteile (Al-Zylinderkopf) verspannt werden sollen, die hohen Schraubenkopfpressungen. Diesem wird im Motorenbau durch eingegossene Stahlscheiben/-hülsen Rechnung getragen.A Another problem area of modern screw connections are, in particular if soft components (Al-cylinder head) should be braced, the high screw head pressures. This is going through in engine construction cast-in steel discs / sleeves Taken into account.

Zylinderkopfschrauben an Verbrennungsmaschinen sind hoch beanspruchte Bauteile, die ausfallfrei arbeiten müssen. Um die Schraubenkräfte, die aufgrund der Belastungen sich ergeben, sicher an die Zylinderkopfstruktur weiter zu leiten und die Flächenpressungen an den Schraubenköpfen in den zulässigen Größen zu halten, müssen geeignete Maßnahmen gefunden werden.Head Bolt On internal combustion engines are highly stressed components that are failure-free have to work. To the screw forces, which arise due to the loads, safely to the cylinder head structure continue to direct and the surface pressures on the screw heads in the permitted Keep sizes, have to appropriate measures being found.

Gelöst wird dieses Problem bisher zum einen durch eingegossene Scheiben, wo sich die Schraubenköpfe abstützen. Hier muss die Bearbeitung der Schraubenkopfauflage nur unwesentlich größer als der Schraubenkopfdurchmesser selber sein. Weitere Lösungen sind das Einschrauben von Aussengewindehülsen, die als Schraubenkopfauflage dienen.Is solved this problem so far on the one hand by cast-in washers, where itself the screw heads support. Here, the machining of the screw head rest only insignificant bigger than that Be the screw head diameter itself. Other solutions are screwing from male threaded sleeves, which serve as a screw head rest.

Die kostengünstigste Lösung ist die Bearbeitung einer größeren Auflagefläche für eine Unterlegscheibe.The cost effective solution is the machining of a larger contact surface for a washer.

Diese bisher bekannten Lösungen, haben den Nachteil, dass sie entweder sehr aufwendig oder platzraubend sind. Beim feststehenden Zylinderabstand bestimmen die Bearbeitungswerkzeuge die Tassendurchmesser des Ventiltriebs, welches wiederum die Leistung des Motors festlegt.These previously known solutions, have the disadvantage that they are either very expensive or bulky are. With fixed cylinder spacing, the machining tools determine the cup diameter of the valve train, which in turn is the power of the engine.

Gewünscht wird eine Lösung, wo die Schraube möglichst frei von Torsionsspannungen (Montage!) ist und der Platzbedarf für den Schraubenkopf minimiert wird.It is asked for a solution, where the screw is possible free from torsional stresses (installation!) and minimizes the space required for the screw head becomes.

Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zu Grunde, den Bauraum und Beanspruchungsart einer Schraubenverbindung zu verkleinern.Of the Invention is now based on the object, the space and type of stress to shrink a screw connection.

Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung gelöst, in dem anstelle der Schraube mit Schraubenkopf/Mutter eine Stiftschraube und eine Hülse genommen wird. Die Hülse weist außen und innen Gewinde auf, die unterschiedliche Gewindesteigungen haben, so dass beim Verdrehen die verspannten Teile zusammengezogen werden. Dieser Steigungsunterschied ist verglichen zu normalen Schraubensteigungen sehr gering, so dass die Torsionsbelastungen der Schraube im Montagevorgang minimiert werden.These Task is according to the invention solved, in which instead of the screw with screw head / nut a stud and a sleeve is taken. The sleeve points outside and inside threads that have different thread pitches, so that when tightening the strained parts are contracted. This slope difference is compared to normal pitches very low, so the torsional loads of the screw in the assembly process be minimized.

Weiterer Vorteil der Erfindung ist die Einleitung der Schraubenkräfte über einen langen Gewindebereich an der Hülse und der geringe Bedarf an Anzugsdrehmoment. Die störenden und platzraubenden Schraubenköpfe und Unterlegscheiben entfallen ganz. Da die Auflagefläche nun entfällt, wird keine Anspiegel-Bearbeitung benötigt. Somit können die Tassendurchmesser maximiert werden.Another Advantage of the invention is the introduction of the screw forces over a long threaded area on the sleeve and the low demand for tightening torque. The disturbing and space-consuming screw heads and washers are completely eliminated. Because the support surface now does not apply no mirror processing is required. Thus, the cup diameter be maximized.

Die Erfindung wird anhand schematischer Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:The The invention will be explained in more detail with reference to schematic drawings. It demonstrate:

1: als Anwendungsbeispiel zwei zu verspannende Teile und die lediglich angesetzte Differenzgewindehülse 1 As an application example, two parts to be clamped and the only attached differential threaded sleeve

2: die eingeschraubte Differenzgewindehülse 2 : the screwed differential threaded sleeve

Die schematische Darstellung 1 zeigt die zu verspannenden Bauteile (2) und (2'), welche mit der Schraube (3) miteinander verbunden werden sollen. In (2) ist ein Gewinde mit der Steigung (4) eingebracht. Die Schraube hat die Steigung (5). Die Differenzgewindehülse (1) hat außen die Steigung (4) und innen die Steigung (5). Gemäß der Erfindung ist die Steigung (5) größer als die Steigung (4). Somit bewegt sich die Differenzgewindehülse (1) beim Eindrehen in Teil (2) geringer als sich die Schraube 3) sich zu der Differenzgewindehülse (1) hinbewegt. Damit wird die Verspannung erhöht und die Bauteile (2) und (2') verspannt.The schematic representation 1 shows the components to be clamped ( 2 ) and ( 2 ' ), which with the screw ( 3 ) should be connected to each other. In ( 2 ) is a thread with the slope ( 4 ) brought in. The screw has the slope ( 5 ). The differential threaded sleeve ( 1 ) has the slope outside ( 4 ) and inside the slope ( 5 ). According to the invention, the slope is ( 5 ) greater than the slope ( 4 ). Thus, the differential threaded sleeve moves ( 1 ) when screwing into part ( 2 ) less than the screw 3 ) to the differential threaded sleeve ( 1 ) moved. This increases the tension and the components ( 2 ) and ( 2 ' ) braced.

2 zeigt nun den eingeschraubten Zustand der Differenzgewindehülse (1'). Die Schraube (3') hat sich nun etwas gelängt (6). 2 now shows the screwed state of the differential threaded sleeve ( 1' ). The screw ( 3 ' ) has now somewhat lengthened ( 6 ).

Claims (4)

Schraubverbindung mit Hülse, dadurch gekennzeichnet, dass die Hülse als Differenzgewindehülse (1) ausgeführt ist und die Gewindesteigung innen (5) und außen (4) unterschiedlich sind und somit beim Verdrehen dieser die zu verschraubenden Teile gegeneinander verspannt werden.Screw connection sleeve, characterized in that the sleeve (as the difference threaded sleeve 1 ) and the thread pitch inside ( 5 ) and outside ( 4 ) are different and thus during rotation of these the parts to be screwed are braced against each other. Schraubverbindung mit Hülse, dadurch gekennzeichnet, dass der Kopf der Differenzgewindehülse (1) mit Innenvielzahn ausgeführt wird.Screw connection with sleeve, characterized in that the head of the differential thread sleeve ( 1 ) with internal serration. Schraubverbindung mit Hülse, dadurch gekennzeichnet, dass der Kopf der Differenzgewindehülse (1) mit Außenvielzahn ausgeführt wird.Screw connection with sleeve, characterized in that the head of the differential threaded sleeve ( 1 ) is performed with external serration. Schraubverbindung mit Hülse, dadurch gekennzeichnet, dass das Teil (2) den Zylinderkopf und das Teil (2') das Zylinderkurbelgehäuse eine Verbrennungsmotors darstellen.Screw connection with sleeve, characterized in that the part ( 2 ) the cylinder head and the part ( 2 ' ) represent the cylinder crankcase an internal combustion engine.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN109895281B (en) * 2017-12-08 2021-06-22 航天特种材料及工艺技术研究所 Combined positioning shaft and positioning method

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