DE2217835B2

DE2217835B2 - Schraubverbindung für Strangpreßprofilteile

Info

Publication number: DE2217835B2
Application number: DE19722217835
Authority: DE
Inventors: Meinolf 5781 Heringhausen Ittermann; Heinz Friedrich Wilhelm 5778 Meschede Suppus
Original assignee: Metall-Werk Merkur 5780 Bestwig GmbH
Current assignee: Metall-Werk Merkur 5780 Bestwig GmbH
Priority date: 1972-04-13
Filing date: 1972-04-13
Publication date: 1975-05-28
Also published as: DE2217835C3; DE2217835A1

Description

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Die Erfindung geht aus von einer Schraubverbindung der im Oberbegriff des Anspruches 1 angegebenen und durch das DT-Gbm 70 32 050 bekanntgewordenen Art. Hierbei handelt es sich um eine Vorrichtung zum Verbinden von zwei im Winkel aufeinanderstoßenden Rahmenteilen, insbesondere aus Leichtmetall, mit Hilfe von selbstschneidenden Schrauben bekannt, die in durch einen Spalt einseitig offene, rinnenförmige Führungen der Rahmenteile einschraubbar sind. Hierbei weisen die rinnenförmigen Führungen von der zylindrisehen Innenfläche ausgehende rückspringende Wandbereiche auf. Diese Rücksprünge der an einer Längsseite mit dem Durchtrittsspalt versehenen rillenförmigen Führungen sollen das seitliche Verlaufen der in die Rillenführung einzuschraubenden Schraube in Richtung auf den Spalt verhindern. Durch den verringerten Umfang des Schraubenbettes jedoch ergibt sich eine Verminderung der Nutenrandbereiche für den Angriff des Schraubengewindes, wodurch die Verbindungsfestigkeit zwischen der Schraube und dem mit der Nut versehenen Teil erheblich gemindert ist. Um diesem Nachteil zu begegnen, wäre es an sich möglich, gröbere und tiefer eindringende Gewindegänge an den Schrauben vorzusehen, was jedoch an dem materialmäßig bedingten Widerstand der glatten Nutwand scheitert und durch die aufnehmbare Schwerkraft des Schaftes der Schraube begrenzt ist.

Demgemäß liegt der Erfindung die Aufgabe zu Grunde, eine Schraubverbindung der eingangs genannten Art insoweit zu verbessern, daß unter Anwendung genormter Schraubteile eine volle Ausnutzung der zulässigen Scher- und Zuglastgrößen der Verbindungsteile ohne Anwendung vorhergehender Gewindeschneidarbeit möglich ist, wobei ein Abwandern des Schraubteils aus der Achse der Nut oder Bohrung des Profilteils in Richtung auf den hersteliungsmäßig bedingten Längsspalt in der Nut oder Bohrungswand vermieden werden soll. .

Zur Lösung dieser Aufgabe sind die im Kennzeichentei! des Anspruches 1 angegebenen Gestaltun-smerkmaie vorgesehen.

Der Erfindung liegt der allgemeine Gedanke zugrunde, daß beim Eindrehen des Schraubteils in die Bohrung des Profilteils der Schraubteil sich tief in die Querschnittsmasse der Tragrippen einschneidet und diese in die Rippenzwischenräume verdrängt wird, wodurch sich der Eindringwiderstand des Gewindes des Schraubteils in die Tragrippen so verringert, so daß das Gewinde des Schraubteils über die gesamte Gewindehöhe in die Tragrippen einzudringen vermag. Dies hat zur Folge, daß das Schraubengewinde des Schraubteils mindestens auf Höhe der Tragrippen über die gesamte Gewindehöhe beansprucht wird Durch das seitliche Verdrängen eines Teils der Masse der Tragrippen wird darüber hinaus der tragende Querschnittsbereich der Tragrippen noch vergrößert.

In weiierer Ausgestaltung der Erfindung ist die Gewindetiefe des Schraubteils kleiner als die Höhe der Tragrippen der Bohrangsinnenwand. Der Schraubtei! kann in bekannter Weise im Querschnitt dreieckige Gewindegänge und einen konischen Kopfteil besitzen.

Auf der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel einer Schraubverbindung mit einer in die Bohrung eines Profilteils einschraubbaren Schraubmuffe dargestellt. Es zeigt

F i g. I die Verbindung zweier rechtwinklig zueinander gelegener Profilteile durch ein Winkelstück, das mit Hilfe der Schraubverbindung mit den Profilteilchen verbunden ist,

F i g. 2 einen Schnitt nach der Linie H-II der F i g. 1,

Fig.3 eine Draufsicht auf eine Gewindemuffe als Schraubteil und den oberen Rand der Bohrung in dem einen Profilteil,

F i g. 4 einen Schnitt nach der Linie IV-IV der F i g. 3 und

F i g. 5 in vergrößertem Maßstab gegenüber den F i g. 1 bis 4 einen Ausschnitt aus dem Eingriffsbereich des Außengewindes des Schraubteils in die Tragrippen der Bohrung.

Mit Hilfe der Schraubverbindung sollen beispielsweise die in F i g. 1 wiedergegebenen Strangpreßprofilteile 1 und 2 durch das Winkelstück 3 miteinander verbunden werden. Hierzu besitzt das die beiden Schenkel 4,5 aufweisende Winkelstück entsprechende Bohrungen 6 zur Aufnahme der Linsenköpfe 7 von Schrauben 8.

Jedes der beiden Profilteile 1, 2 besitzt den Bohrungen 6 des Winkelstücks 3 entsprechende Längsbohrungen 9, die aus herstellungstechnischen Gründen einen Längsschlitz 10 aufweisen. Jede Bohrung weist an ihrer Innenwand 11 in Bohrungslängsrichtung verlaufende, im Querschnitt dreieckförmige Tragrippen 12 auf, zwischen denen ebenfalls im Querschnitt dreieckförmige Zwischenräume gelegen sind, die Längsnuten 13 bilden, so daß sich Rippen und Zwischenräume abwechseln. Die Mittellinien Maller dreieckförmigen Tragrippen 12 wie die Mittellinien N aller dreieckförmigen Längsnuten 13 schneiden sich im Mittelpunkt O der Bohrung 9 (F ig. 2).

Wie insbesondere aus F i g. 3 zu erkennen ist, sind in den beiden vollen Querschnittsquadranten I, III der Bohrungsinnenwand 11 mindestens zwei Tragrippen 12

und zwei Längsnuten 13 vorgesehen. Eine entsprechende Anzahl von Tragrippen 12 und Längsnuten 13 weisen die Querschnittsquadranten V, VI der Innenwand 11 auf, bei denen der Längsschlitz 10 zu berücksichtigen ist. Bei der in F i g. 2 und 3 dargestellten Ausführungsform weist die Innenwand 11 der Bohrung 9 zehn Tragrippen 12 und neun Längsnuten 13 auf.

Zu der Schraubverbindung gr'iört ferner ein Schraubteil 14, der in dargestelltem Beispiel die Form einer Gewindemuffe mit Außengewinde 15 und Innengewinde 16 besitzt Bei dem Schraubteil 14 handelt es sich um ein handelsübliches Normteil, dessen Gewinde 15 härter als die Wand 11 der Bohrung 9 des Profilteils 1 oder 2 ist und in welches die Verbindungsschraube 8 mit dem Linsenkopf 7 einschraubbar ist.

Das Außengewinde 15 des Schraubteils 14 besitzt eine Gewindetiefe y, die kleiner als die Höhe χ der Tragrippen 12 ist (vgl. F i g. 4 und 5).

Wie ferner aus F i g. 4 der Zeichnung erkennbar is; entspricht der Außendurchmesser D de:·: Schraubten¹= 14 dem Durchmesser des Kreises 18, am weichern der Grund 19 jeder Längsnut 13 gelegen ist.

In Fig.5 ist erkennbar, weiche Masse Wi und Wi der Tragnppen 12 auf Höhe jedes Gewindeganges 20 des Gewindes 15 des Schraubteiis 14 in die Längsnuten 13 der Innenwand 11 der Bohrung 9 verdrängt wird. In F i g. 5 ist eine Einschraubrichtung des Teils 14 nach Pfeil Z angenommen. Diese seitlich in die Längsnuten 13 verdrängte Masse W\ und Wi bildet ebenfalls einen tragenden Bereich und vergrößert die Auflagefläcne des Gewindes 15 gegenüber den Tragrippen 12.

Statt einer Gewindemuffe 14 kann auch bei bleibender Verbindung der Profilteile unmittelbar eine Schraube in die Bohrung 9 eingeschraubt werden. Sowohl diese Schraube wie auch die Gewindemuffe weisen die im Querschnitt dreieckigen Gewindegänge 20 sowie einen konischen Kopfteil 21 auf.

Beim Einschrauben der Gewindemuffe 14 oder der Schraube wird der giebelförmige Abschnitt 22 jeder Tragrippe 12 in Einschraubrichtung verformt. Hierdurch wird außer den durch die Massen W\ und Wi gebildeten seitlichen Anlageflächen neben den Tragrippen noch zusätzliche Auflageflächen Wi geschaffen (vgl. die mittlere und die linke Tragrippe 12 in F i g. 5).

Wie aus der Zeichnung zu entnehmen ist, liegt die wesentliche Wirkung des Gewindes des Schraubteils und der Tragrippen nicht im Selbstschneiden eines Gewindes, was hinlänglich bekannt ist, vielmehr in der spezifischen Materialverdrängung der Tragrippen im Sinne einer Vergrößerung der jeden Gewindegang tragenden Fläche der Rippen.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Ulli-

Claims

Patentansprüche:

1. Schraubverbindung für Strangpreßprofilteile mit einem in eine Bohrung des Profilteils einschraubbaren Schraubteil, dessen Außengewinde härter als die Innenwand der Bohrung ist. die rückspringende, in Nutenlängsrichtung verlaufende Wandbereiche besitzt, dadurch gekennzeichnet, daß die Bohrungsinnenwand (11) unter Bildung eines sternförmigen lichten Querschnitts mit mindestens zwei im Querschnitt dreieckförmigen od. dgl. Tragrippen (12} und unter sich gleichen, angrenzenden Längsnuten (Zwischenräume 13) zwischen diesen Rippen je vollen Querschnittsquadranten (I, III) versehen ist, wobei der Außendurchmesser (D) des Schraubtet (14) dem Durchmesser des Kreises entspricht, auf welchem der Grund (19) aller Längsnuten (Zwischenräume 13) liegt und die Mittellinien (M) aller Tragrippen (12) und alle Mittellinien (N) aller Längsnuten (Zwischenräume 13) sich auf der Längsachse (O) der Bohrung (9) schneiden.

2. Schraubverbindung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Gewindetiefe (y) des Schraubteils (14) kleiner als die Höhe (x) der Tragrippen (12) ist.

3. Schraubverbindung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Schraubteil in bekannter Weise im Querschnitt dreieckige Gewindegänge und einen konischen Kopfteil hat.