DE3304603A1

DE3304603A1 - Bauteil, insbesondere schaekel

Info

Publication number: DE3304603A1
Application number: DE19833304603
Authority: DE
Inventors: Reinhard Ing.(grad.) Smetz (FH), 8860 Baldingen; Helmut 7081 Hüttlingen Speich
Original assignee: RUD Kettenfabrik Rieger und Dietz GmbH and Co KG
Current assignee: RUD Kettenfabrik Rieger und Dietz GmbH and Co KG
Priority date: 1983-02-08
Filing date: 1983-02-08
Publication date: 1984-08-16
Also published as: IT8419512A0; SE8400612L; GB2134622A; IT8420783V0; SE459362B; GB2134622B; GB8403132D0; DE3304603C2; SE8400612D0; IT1175321B

Description

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"Bauteil, insbesondere Schäkel"

Die Erfiming betrifft ein Bauteil, insbesondere einen Schäkel mix zwei Schenkeln, die Bohrungen zur Aufnahme eines sie überbrückenden quer zu seiner Längsachse gerichtete Tragkräfte aufnehmenden Bolzens aufweisen, der an einem Ende mit einem Außengewinde versehen ist, dem ein Innengewinde in einer der Bohrungen zugeordnet ist und den ein Sicherungselement in seiner Einbaustellung hält.

Aus der deutschen Norm DIN 82 1o1 sind Schäkel bekannt, die einen Schenkel mit einer zylindrischen Bohrung und einen Schenkel mit einer Gewindebohrung aufweinen. Die Bolzen derartiger Schäkel gehen bei ungünstigen Belastungen im Bereich der Übergangsstelle zwischen dem zylindrischen Teil des Bolzens und desren Gev/indoabschnitt zu Bruch. Ursache der Brüche sind Kerbspannungen an der Übergangsstelle zwischen dem mit Gewinde versehenen Teil und dem zylindrischen Teil des Bolzens. Derartige Brüche lassen sich bei einer anderen ebenfalls in DIN 82 1o1 beschriebenen Schäkelart vermeiden, bei der zylindrische Abschnitte des Bolzens in beiden Schenkeln in zylindrischen Bohrungen gelagert sind und ein mit Gewinde versehenes Bolzenende über die Außenfläche des einen Schenkels vorsteht, um eine Schraubzapfen für eine Kontermutber zu bilden, die durch einen Splint gesichert werden kann, der in eine Querbohrung in einem über die Kontermutter vorstehenden Teil des Bolzenendes steckbar ist. Sine solche Lösung ist dynamischen Biegebelastungen gegenüber zwar unempfindlich, sie hat jedoch den Nachteil, daß die Kontermutter leicht verloren gehen kann und der Splint nicht: nur durch äußere Beanspruchungen sondern ,auch durch Kineindrehen in das Gewinde 6?r Kontermutter beschädigbar ist.

Um das Verlieren der Kontermutter zu verhindern, hat man sie be einer weiteren bekannten Ausführung durch Schweißen unverlierbi

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mit dem jeweiligen Schenkel verbunden. Der hierbei für dat; Ausrichten der Kontermutter erforderliche Aufwand ist indessen Vergleichsweise hoch, da die Kontermutter durch einen als Lehre dienenden unter Last stehenden Bolzen so justiert werden muß, daß später Iceine nennenswerten Kräfte auf sie einwirken.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Bauteil der in Betracht gezogenen Art zu schaffen, das mit geringen Fertigungsaufvand herstellbar ist und die Gewähr für eine hohe, insbesondere dynamische Be la st bark ei¹., bietet. Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die mit dem Innengewinde versehene Bohrung einen der Innenseite des Schenkels zugewandten zylindrischen Abschnitt aufweist, in den ein zylindrischer Abschnitt des Bolzens ragt, und daß in der Betriebsstellung des Bolzens die Übertragung der Tragkräfte von Bolzen auf die Schenkel allein über zylindrische Abschnitte der Bohrungen und des Bolzens erfolgt.

Das erfindungsgemäße Bauteil zeichnet sich durch eine hohe Festigkeit aus. Kerbbeanspruchungen im Bereich des Übergangs zwischen dem Gewindeabschnitt und dem zylindrischen Te.il des Bolzens sind mit Sicherheit ausgeschlossen. Gegenüber de ν Losung mit angeschweißter Kontermutter werden erhebliche Fertigung kosten eingespart. Dier;Einsparungen schlagen nicht zuletzt deshalb besonders stark zu Buche, v/eil es sich bei Bauteilen der zur Diskusion stehenden Art um Kassenartikel handelt.

Als besonders vorteilhaft erweist' es sich, wenn zwischon dem zylindrischen Abschnitt des Bolzens und dessen Außengewinde· eint Nut vorgesehen ist, die bei sich in der Einbaustοllung befinden' dem Bolzen mit oiner Ouert.hrünr für da;-; Sicherungoelonient fiucil tet.

Das erfindungsgemäße Bauteil l'ißi hoho Iieancpruchunr;on r.i;. Um zu verhindern, daß der für solche P.epnr.nruchunyn au:'.--μ] ο■-' e Bo

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zen nicht durch einen Standardbolzen ersetzt wird, empfiehlt es sich, die Gewinde mit einer gegenüber metrischem,Gewinde und Zollgewinde erhöhten Steigung zu versehen, so daß ein Einschrauben üblicher Bolzen in die Schenkel nicht möglich ist. *

Weitere Merkmale und Einzelheiten dor Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen und der nachfolgenden Beschreibung zweier in der beigefügten Zeichnung dargestellter Ausführungsbeispiele. Es zeigen:

Fig. 1 teilweise im Schnitt die Draufsicht auf ein erstes Bauteil,

Fi/r. 2 den in Fi;/. 1 geschnitten dargestellten Teil des Bauteiles in der Draufsicht,

Fig. 3 eine erste Seitenansicht- der> Bauteiles, Fi^. 4 eine zweite Seitenansicht, des Bauteiles,

Fig. ^lj die maßliche Abstimmung des einen Bolzenendes auf die zu dessen Aufnahme dienende Bohrung,

Fig. 6 teilweise im Schnitt die Draufsicht auf ein zweites Bauteil,

Fig. 7 eine Seitenansicht des Bauteiles gemäß Fig. 6 und

Fig. 8 die maßliche Abstimmung des Bolzenendes auf die zu dessen Aufnahme dienende Bohrung.

In den Figuren' 1, 3 und 4 ist 1 ein als Schäkel ausgebildetes Bauteil mit. zwei Schenkeln 2 und 3, die mit Bohrungen 4 und

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versehen sind. Die Bohrung 5 weint einen zylindrischen Abschnitt 6 und einen Abschnitt mit einem Innengewinde 7 auf. In den Bereich des Innengewindes 7 ragt ein mit einem Außengewinde 8 versehener Abschnitt eines Bolzens 9 mit einem zylindrischen Abschnitt 1ο. Der zylindrische Abschnitt 1o stützt sich in den Bohrungen 4 und 5 ab.

Der Abschnitt mit dem Außengewinde 8 ist vom zylindrischen Abschnitt 1o des Bolzens 9 durch eine Nut 11 getrennt. Im Bereich der Nut 11 befindet sich eine Querbohrung 12 zur Aufnahme eines als Spannhülse ausgebildeten Sicherungselementes 13.

Das Innengewinde 7 ist in einem Ansät.ζ 14 des Schenkels 3 angeordnet. Der Ansatz 14 besitzt mindestens zwei parallele Außenflächen 15 und 16, die das Ansetzen eines Schlüssels ermöglichen und von denen jeweils eine wahrend des Einschiagens des Sicherung elementes 13 als Auflage genutzt v/erden kann.

Wie aus Figur 5 hervorgeht, ist das Spiel a zwischen den zylindrischen Abschnitten Io und 6 von Bolzen 9 und Bohrung 5 deut- · lieh kleiner als das Flankenspiel A zwischen den Gewinden 7 und 8. Die Übertragung von Kräften zwischen dem Schenkel 3 und dem mit dem Gewinde 8 versehenen Abschnitt des Bolzens 9 scheidet mithin aus. Das Gewinde 8 ist bei radialer Belastung dec Bolzens 9 völlig entlastet. Es übernimmt lediglich die Aufgabe einer

axialen Abstützung, die bei einem Schräg zur; oder sehr starker Durchbiegung auftritt. Das Flankonspiel A hängt von der Gewindehöhe H ab. Je größer die Gewindehöhe H ist, desto größer kann das Flankenspiel A werden. Um H zu vergrößern, erhöht man die Steigung der Gewinde. Die außergewöhnlich große Steigung hat zur Folge, daß Bolzen mit Normalgewinde, wie sie für übliche Schäkel verwendet werden, nicht mit dem beschriebenen Bauteil kombiniert werden können. Das große Spiel zwischen den Gewindegängen hat

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aißerdem den Vorteil, daß durch Verschmutzungen oder nachträgliches Feuerverzinken die Funktions Michligkeit des beschriebenen Bauteiles nicht beeinträchtigt werden krnn.

Das Sicherun"selement 13 ist geschützt angeordnet. Wünscht man lediglich eine kurzfristige Sicherung, kann es durch einen Federstecker ersetzt werden, wie er aus DIN 11 o24 bekannt ist.

In den Figuren 6 und 7 ist 17 ein wiederum als Schäkel ausgebildetes Bauteil, dessen Schenkel 1b, 19 durch einen Bolzen 2o überbrückt werden. Die Schenkel 1·-.,1Π r.ind mit Bohrungen 21,22 versehen, von denen die Bohrung 22 zwei zylindrische Abschnitte

23 und 24 aufweist, die auf sich gegenüberliegenden Seiten eines Innengewindes ?5 angeordnet sind. Auch der Bolzen 2o ist mit einer ringförmigen Nut ?6 versehen, die seinen zylindrischen Abschnitt 27 von einem Abschnitt mit e;ine;;i Außengewinde 28 trennt. Ein Sicherungseleinent 29 arretiert auch hier den Bolzen 2o in seiner Betriebstellun-r, in der zwischen dem Außengewinde 28 und dem zylindrischen Abschnitt ?.h der Bohrung 22 kein Kontakt besteht, wie diec insbesondere aus Fig. 8 hervorgeht, in der g der Abstand zwischen den Spitzen des Außengewindes 28 und dem Abshnitt

24 ist. Um ein ungewolltes Ausfädeln der Gev/indeabschnitte zu verhindern, muß F größer als f sein.

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Claims

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28ο/19 222 DE 8. Februar 1?ÖJ5

Anmeldung

der Firma
RUD-Kettenfabrik
Rieger & Dietz GmbH.u.Co. 7o8o Aalen 1

Ansprüche:

. !Bauteil, insbesondere Schäkel, mit zwei Schenkeln die Bohalgen zur Aufnahme eines sie überbrückenden quer zu seiner Längsachse gerichtete Tragkräfte aufnehmenden Bolzens rrurweisen, der an einem Ende mit einem Außengewinde versehen ir.t, den ein Innengewinde in einer der Bohrungen zugeordnet ist und den ein Sicherungselement in seiner "Sinbaustellung holt, dadurch gekennzeichnet , daß die nil. dem Innengewinde (7;25) versehene Bohrung (5;22) einen der Innenseite des Schenkels (3; 19) zugewandten zylindrischen Abschnitt (G;2'f>) aufweist, in den ein zylindrischer Abschnitt (io;2 7) des Polzens (9;2o) ragtj und daß in der Betriebsstellung des BoI/. ons (9;2o) die Übertragung der Tragkräfte vom Bolzen (0;<-υ) auf di Schenkel (2,3;18,19) allein über zylindrische Abschnitte der Bohrungen (^,5;21,22) und des Bolzens (9;2o) erfolgt.

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2. Bauteil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem zylindrischen Abschnitt (1o;23) des das Außengewinde (8;28) aufweisenden Endes des Bolzens (9;2o) Und dessen Außengewinde (8;28) eine Nut (11;26) vorgesehen ist.
3. Bauteil nach Anspruch 2, dadurch gekennzei.ch- ! net, daß die Nut (11;26) bei sich in der Einbaustellung befindendem Bolzen (9;2o) mit einer Guerbohrung für das Sicherungs-[ element (13;29) fluchtet. >
4. Bauteil nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Durchmesser der Querbohrung (12) kleiner als die Breite der Nut (11) ist.
5. Bauteil nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet , daß das Sicherungselement (13;29) von einer Spannhülse gebildet wird.
6. Bauteil nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet , daß das Spiel (a) zwischen den zylindrtehen Abschnitten (6,1o) kleiner als das Flankenspiel (A) zwischen den Gewinden (7,8) von Bolzen (9) und Bohrung (5) ist.
7. Bauteil nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch g e kenn ze ichne. t , daß die Gewinde (7,8) eine gegenüber metrischem Gewinde und Zollgewinde erhöhte Steigung aufweisen.
8. Bauteil nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet , daß die Steigung der Gewinde (7,8) von Bohrung (5) und Bolzen

(9) mindestens gleich der 1,2-fachen Steigung genormter Gewinde ist.
9· Bauteil nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet , daß der Schenkel (3) mit der das Innengewinde (7) aufweisenden Bohrung (5) einen Ansatz (14) aufweist, in dessen Bereich sich das Innengewinde (7) befindet.

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10. Bauteil nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Ansatz (14) mit mindestens zwei parallelen Außenflächen (15,16) versehen ist.
11. Bauteil nach Anspruch 1o, dadurch gekennzeichnet, daß die parallelen Außenflächen (15,16) senkrecht zur Querbohrung (12) für das Sicherungselement (13) verlaufen.
12. Bauteil nach einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet , daß das Innengewinde (25) der Bohrung (22) in der Betriebsstellung des Bolzens (2o) im Bereich der Nut (26) liegt, wobei die Lange des Innengewindes kleiner als die Breite der Nut (26) ist und die Bohrung (22) auch einen zur Außenseite des Schenkeln (19) gerichteten zylindrischen Abschnitt (24) aufv/eist.

13· Bauteil nach Anspruch 12, dadurch gekennze lehnet, daß das Spiel des Bolzens (2o) im zur Innenseite des Schenkels (19) gerichteten zylindrischen Abschnitt (24) der Bohrung (22) so groß ist, daß die Achse des durch das Innengewinde (25) geschraubten Außengewindes (28) des Bolzens (2o) um einen das Zurückschrauben des Außengewindes (28) bei belastetem Bolzen (2o) verhindernden Betrag gegenüber der Achse des Innengewindes (25) versetzt ist.