DE3332471A1 - Verfahren zur herstellung einer schraubklemmschelle und eine derartige schraubklemmschelle - Google Patents

Description

Beschreibung

Die Erfindung bezieht sich, auf Einrichtungen zur Verbindung von Einzelteilen von laschinen und Verfahren zur Herstellung dieser Teile und betrifft insbesondere Schraubklemmschelle Verfahren zur Herstellung derselben.

Am effektivsten kann die Erfindung zur Verbindung von flexiblen Schläuchen mit steifen Elementen beispielsweise mit solchen wie Eohren verwendet werden. Die Schraubklenimschellen derartiger Zweckbestimmung sind auf verschiedenen Gebieten der Technik insbesondere iaa Automobilbaus, weitgehend eingesetzt.,

Der übliche Setasubkleiumschelle ₉ die auf dem technischen Gebiet eine umfassende Anwendung findet, enthält ein Gehäuse mit Lappen, eine Schraube mit Schneckengewinde , die im Gehäuse drehbar angeordnet und gegen axiale Verschiebung fixiert ist., sowie ein flexibles Spannelement, das in Gestalt eines Ringes aus Stahlband gefertigt ist, das an dem einen Ende Querschlitze aufweist, die mit dem Schneckengewinde der Schraube in Eingriff treten^ und an dem anderen Ende mit dem. Gehäuse verbunden ist (Standard S AE J 536)·

Der funktionswichtigste Teil dieser Schelle ist die Verbindungsstelle des flexiblen Spannelementes mit dem Gehäuse«

An dieser Stelle wirken auf das Band beim festziehen der Schelle erhebliche Kräfte ein₉ die hohe Spannungen verursachen, die einen Schellenbruch bewirken können.

Zur Aufnahme der Kräfte bei zulässiger Spannungshöhe ist erforderlich, daß das Band an der Verbindungsstelle mit dem Gehäuse breiter als an den übrigen Stellen ist.

Bekannt ist ein Verfahren zur Herstellung der Schraubklemmschelle die ein Gehäuse mit Lappen sowie ein Spannelement aus elastischem Band enthält, das auf der gesamten Länge außer der Verbindungsstelle mit dem

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Gehäuse schmal ausgeführt wird, indem man die beiden Seitenkanten des Bandes gleichmäßig abschneidet und danach im Abschnitt mit der größeren Breite Aussparungen zur Erzeugung von Seitenvorsprüngen herausschneidet und dann in die Aussparungen die Gehäuselappen einführt, die unter das Band eingebogen werden (US-PS Ur. 3528124, 1970).

Ein Nachteil dieses Verfahrens sind erhebliche Materialverluste und hohe Erzeugniskosten.

Am fortschrittlichsten ist gegenwärtig ein Verfahren zur Herstellung einer Schraubklemmschelle, die ein Gehäuse mit Lappen sowie ein Spannelement aus elastischem Band enthält, das aus einem verformbaren Material ausgeführt ist und eine konstante Dicke und Breite aufweist, bei dem einzelne Abschnitte an den Seitenkanten des Bandes unter Erzeugung von querstehenden Seitenvorsprüngen zum Verbinden mit den Gehäuselappen einer plastischen Verformung unterworfen werden (J¹E-PS Nr. 2313583» 1976)· Hierzu werden je zwei getrennte Abschnitte an einer jeden Bandseitenkante zusarnc engedrückt, wobei ein örtliches Fließen des Materials in seitlicher Richtung relativ zu den Bandkanten erfolgt und querstehende Seitenvorsprünge gebildet werden, die gegenüber dem restlichen Band eine reduzierte Dicke haben, das seitliche Fließen des Bandmaterialε zwischen den zusammengedrückten Abschnitten aber verhindert wird. Dieses Verfahren ermöglicht, das Bandmaterial einzusparen.

Jedoch nimmt dabei die Bandfestigkeit infolge der reduzierten Dicke der'Seitenvorsprünge am Band ab. Außerdem ist zur Bearbeitung des Landes komplizierte kostspielige Werkzeugausrüstung erforderlich, die eine geringe Standzeit besitzt. Die Kompliziertheit der Ausrüstung ist dadurch bedingt, daß einzelne Abschnitte des dünnen Bandes mit sehr hohem Grad der plastischen Querverformung zus;Jimengedrückt werden nüssen. Die ge-

ringe Standzeit der Ausrüstung ist durch. hohe Kräfte bedingt, die bei der Verformung einzelner zusammengedrückter Bandabschnitte entstehen. Zugleich besteht die Gefahr, sofern die Dicke des flexiblen Spannelementes im mittleren Teil zwischen den Vorsprängen der ursprünglichen Banddicke gleich ist, wenn das Band an dieser Stelle keine zusätzliche Bearbeitung«, beispielsweise in Form einer ausgeschnittenen Bohrung erfuhr, dass die Vorsprünge des Schneckengewindes der Schraube, die durch die Schlitze an dem einen Ende des flexiblen Spannelementes treten, das andere Ende dieses Elementes berühren, mit dem das Gehäuse verbunden ist, was zur einer geringeren Betriebszuverlässigkeit der Schelle führen kann.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine solche Schraubklemmschelle zu schaffen und ein solches Verfahren zur Herstellung derselben zu entwickeln, in dem bei der Herstellung der querstehenden Seitenvorsprünge ihre Dicke mit Völligkeit des Bandes im Querschnitt in der Zone der Vorsprünge beibehalten ist.

Die gestellte Aufgabe wird dadurch gelöst, dass bei einem Verfahren zur Herstellung einer Schraubklemmschelle, die ein Gehäuse mit Lappen und ein Verbindungselement aus elastischem Band enthält, das aus einem verformbaren Material ausgeführt ist, und eine konstante Dicke und Breite aufweist, das eine plastische Verformung des Bandes unter Erzeugung von querstehenden Seitenvorsprüngen zum Verbinden mit den Gehäuselappen vorsieht, erfindungsgemass das Band in dessen mittlerem Teil in einem Abschnitt begrenzter Länge plattgedrückt wird, wobei dessen Völligkeit im Querschnitt erhalten bleibt und das Bandmetall die Möglichkeit erhält, an den beiden Seiten des Abschnittes₀ in dem das Plattdrücken erfolgt, in Querrichtung zur Ausbildung eines verbreiterten Abschnittes unter Beibehaltung der ursprünglichen Dicke der Bandränder zu fliessen₉ wonach an den

Seiten des verbreiterten Abschnitts Aussparungen zur Fixierung der Gehäuselappen unter Bildung von querstehenden Seitenvorsprüngen am Band ausgeschnitten werden.

Die Erfindung gestattet es also, die Festigkeit der Schraubklemmschelle durch Beibehaltung der ursprünglichen Banddicke an den querstehenden Seix;envorsprüngen des flexiblen Spanne le men tee, die die vom Gehäuse beim Festziehen der Schelle ausgeübten Kräfte aufnehmen, sowie durch Beibehaltung der Völligkeit des Bandes im Querschnitt an der Verbindungsstelle des flexiblen Spannelementes mit dem Gehäuse zu erhöhen.

In der vorzugsweisen Ausführungsfonn des Verfahrens wird beim Plattdrücken eines Bandabschnitts zunächst im mittleren Bandteil auf der einen Seite eine ovale Rinne ausgestanzt, die auf der anderen Bandseite einen dein entsprechenden Vorsprung bildet, wonach der genannte Vorsprung in der Rückwärtsrichtung gestaucht wird, so daß das Bandmaterial die Möglichkeit erhält, an den beiden Rinnenseiten in Querrichtung zur Vergrößerung der Bandbreite in der Rinnenzone zu fließen.

Dies setzt die Kräfte erheblich herab, die zum Plattdrücken des flexiblen Spanneleaientes erforderlich sind, weil die Kräfte für das Strecken der Rinne geringer als die Kräfte der plastischen Verformung beim Zusammendrücken sind. Außerdem wird dadurch die \verkzeugausrüstung vereinfacht und deren Standzeit erhöht.

Zweckmäßigerweise wird die Rinne beim Stanzen mit Seitenwänden ausgebildet, die zur Bandebene geneigt sind.

Diese Ausführung gestattet es das Band beim Stauchen der Ausbauchung ohne Zuhilfenahme von zusätzlichen Mitteln dank der Spreizwirkung des Bandes selber breiter zu machen.

Gemäß einer car Ausführungsformen der Erfindung

wird das Band in der Zone der Kinnenseitenwände mehr als in der Rinnenbodenzone abgeschwächt.

Dadurch werden die Kräfte beim Stauchen des Bandvorsprungs reduziert.
In einer weiteren Ausführungsform der Erfindung wird beim Stanzen des Bandes eine Einne mit einer Tiefe ausgebildet, die zumindest der ursprünglichen Banddicke gleich ist, wodurch die erforderliche Größe der Bandver-"breiterung nach dem Rückstauehen des Yorsprungs gewährleistet wird.

Der Vorsprung wird zweckmäßigerweise bündig mit der Bandoberflache beiderseits des su verformenden Abschnitts gestaucht. Dies erlaubt, beim Stauchen ein Werkzeug mit ebener Arbeitsfläche einzusetzen.

Zweckmäßigerweise bleibt ferner beim Stauchen die liinne mit einer geringeren Tiefe als die Tiefe derselben nach dem Stanzen erhalten,, Dies gestattet es die Arbeit der Schraubklemmschelle während ihres Betriebs zu verbessern.

Die gestellte Aufgabe wird ferner auch dadurch gelöst, daß in einer Schraubklemmschelle, die ein Gehäuse mit Lappen, eine Schraube mit einem Schnecken-Gewinde, die im Gehäuse drehbar angeordnet und gegen axiale Verschiebung fixiert ist, sowie_ein flexibles Spannelement enthält, das in Gestalt eines Ringes aus einem Band ausgeführt ist₉ das an dem einen Ende Querschlitze aufweist, die mit dem Schneckengewinde der Schraube in Eingriff treten, und an dem anderen Ende mit dem Gehäuse mittels querstehender Seitenvorsprünge verbunden ist, erfindungsgemäß eine ovale Längsrinne vorgesehen ist, die am Band auf der Schraubenseite zwischen den querstehenden Seitenvorsprüngen ausgeführt ist, wobei die Dicke der Vorsprünge der Banddicke gleich ist.

Dies erhöht die Betriebszuverlässigkeit der Schraubklemmschelle, v/eil die Gefahr vermieden wird,

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dass die Vorsprünge des Schneckengewindes der Schraube, die durch die Schlitze an dem einen Ende des flexiblen Spannelementes treten, das andere Ende dieses Elementes berühren, mit dem das Gehäuse verbunden ist. Weitere Ziele und Vorteile sind aus der eingehenden Beschreibung der beispielsweisen Ausführungen der Erfindung und den beiliegenden Zeichnungen verständlich; in den Zeichnungen zeigt-

Pig. 1 - die Gesamtansicht einer Schraubkleramschelle;

Fig. 2 - eine Ansicht in der Pfeilrichtung "A" der Pig..1;

Pig. 3 - das Prinzipschema der Durchführung des Verfahrens zur Herstellung des flexiblen Spannelementes der Schraubklemmschelle;

Pig. 4 - eine Ansicht des Bandes des flexiblen Elementes nach der Bildung der Seitenvorsprünge;

Fig. 5 - dasselbe nach dem Ausstanzen der Aussparungen;

Pig. 6-10 - schematische Darstellungen der Ausführung der verfahrensgemässen Vorgänge und Querschnitte des Bandes nach der Ausführung der Vorgänge;

Fig. 11 - einen Schnitt nach der Linie XI-XI - B der Pig. I;

Pig. 12 - einen Schnitt nach der Linie XII-III - C der Fig. 11.

Die Schraubklemmschelle (Pig. I, 2) enthält ein Gehäuse 1, eine Schraube 2 und ein flexibles Spannelement. Die Schraube 2 mit einem Schneckengewinde 4 ■ (Pig. 12) ist drehbar angeordnet und gegen axiale Verschiebung im Gehäuse 1 fixiert. Das flexible Spannelement ist in Gestalt eines Ringes aus einem Metallband 3 ausgeführt, das an dem einen Ende Querschlitze 5 aufweist, die mit dem Schneckengewinde 4 der Schraube 2 in Eingriff treten. Das andere Ende des Bandes, das das Spannelement bildet, ist mit dem Gehäuse mittels quers ehender Seitenvorsprünge 6 verbunden, deren Breite t grosser als die Breite /v des

Bandes 3 selber ist. Das Gehäuse !'besitzt eingebogene Lappen 71 die mit ölen Yorsprüngen 6 des Bandes 3 des flexiblen Spannelementes zusammenwirken.

Bei der Herstellung des flexiblen Spannelementes wird das Metallband 3> das eine vorgegebene konstante Breite L und eine Dicke H aufweist unter Erzeugung von Seitenvorsprungen 6 einer plastischen Verformung unterworfen . Hierzu wird das Band 3 i& dessen mittlerem Teil in einem Abschnitt begrenzter Länge plattgedrückt, wobei die Völligkeit des Bandes im Querschnitt erhalten bleibt und das Material des Bandes 3 die Möglichkeit erhält, in Querrichtung (Fig. 3) ungehindert zu fließen. Infolge des im mittleren Teil des Bandes 3 angreifenden Druckes P, der die Fließgrenze des Bandmaterials übersteigt, fließen die Ränder des Bandes 3 in Querrichtung längs Pfeilen 8, wobei ein verbreiterter Abschnitt (Fig. 4) unter Beibehaltung der ursprünglichen Dicke der Ränder des Bandes 3 gebildet wird. Hiernach werden an den Seiten des verbreiterten Abschnitts Aussparungen 10 für die Lappen 7 aes Gehäuses 1 ausgeschnitten. Die restlichen Teile aes verbreiterten Abschnitts bilden vier Arbeitsvorsprünye 6 (Fig. 5).

La das unmittelbare Plattdrücken des mittleren Teils des Bandes 3 das Anlegen von beträchtlichen Kräften voraussetzt, wird der Prozeß des Plattdrückens

zweckmäßigerweise auf folgende Weise durchgeführt. Zunächst wird auf einer Presse 'zwischen einer Matrize 11 und einem Gesenkoberteil 12 (Fig. 6) beim Verschieben des Gesenkoberteiles längs eines Pfeils 13 das Metall mitten im Band 3 in einem Abstand von den Rändern ausgepreßt und auf der einen Seite des Bandes 3 eine Vertiefung, beispielsweise eine zylindrische Vertiefung, ausgestanzt, während in der vorzugsweisen Ausführungsform diese Vertiefung in Form einer ovalen Rinne 14 ausgeführt wird, die auf der anderen Seite

des Bandes 3 einen entsprechenden Vorsprung 15 bildet, so daß ein deformierter Rohling 16 (Fig.7) entsteht.

Hierbei wird in der Zone des Bodens 14c und der Seitenwände 14a, 14b der Einne 14 das Band 3 jeweils auf die Dicke hu, η~ abgeschwächt Zweckmäßigerweise wird das Band 3 in äer Zone der Seitenwände 14a, 14b der Einne 14 stärker als in der Zone des Bodens 14c der Einne 14 abgeschwächt, d.h. die Bedingung H>h-,> hp muß eingehalten werden. Hierdurch wird eine Verringerung der Auspreßkräfte und eine Erhöhung der Werkzeugstandzeit gewährleistet. Die Breite; I, aes Eohlings 16 in der Auspreßzone wird praktisch nicht geändert, und der Querschnittsumfang wird gegenüber deru Ausgangswert bis auf die Größe erhöht, die der

vorgegebenen Abmessung i zumindest gleich ist. Beim Stanzen der Einne 14 wird sie mit den Seitenwänden 14a, 14b gebildet, die zur Lbene des Bandes 3 geneigt sind, wobei ihre Tiefe der Ursprünglichen Dicke H des Bandes 3 0?ig. 7) gleich oder größer als diese ist.

Danach wird der Vorsprung 15 im der Eückwärtsrichtung (Fig. 8, 9) mittels eines flachen Gesenk dberteiles 17 gestaucht, das längs eines Pfeils IS verschoben wird und den Eohling 16 an eine flache Platte 19 andrückt. Hierbei wird dem Material des Bandes 3 die Möglichkeit gegeben, in der Verformungszone nach den beiden Seiten in Querrichtung (längs den Pfeilen 20, Fig. 8) unter Bildung eines verbreiterten Abschnitts und unter Beibehaltung der ursprünglichen Dicke der Eänder des Bandes 3 zu fließen. Der Vorsprung 15 wird bündig mit der Oberfläche des Bandes beiderseits des zu verformenden Abschnitts derart gestaucht, daß eine Einne 21 mit geringerer Tiefe als die Tiefe der Einne 14 nach dem Stanzen zurückbleibt.

Im Ergebnis erhält man einen deformierten Landabschnitt, der in der kitte eire ovale Längsrinne 21 (Fig.Iu,

und 5) hat. Die Breite £ dieses Abschnitts ist größer als die ursprüngliche Breite U des Bandes 3» die Dicke in der Abschnittsaiitte aber ist geringer als die Dicke H an den Eändern, die der Ursprünglichen Dicke des Bandes 3 gleich ist. Das weitere Ausschneiden der Aussparungen 10 und der Querschlitze 5 geschieht nach bekannten Arbeitsweisen unter Anwendung bekannter Ausrüstungen. Beim Zusammenbau des Gehäuses 1, der Schraube und des flexiblen Spannelementes wird das letztere auf eine solche 'Weise angeordnet, daß die ovale Rinne 21, die sich zwischen den Seitenvorsprungen 6 befindet, der Schraube 2 zugekehrt ist. Hierauf werden die Lappen 7 des Gehäuses 1 derartig nach unten gebogen, daß sie in die Aussparungen 10 zwischen den Seitenvorsprüngen 6 des Spannelementes eintreten. Im Ergebnis erhält man eine Schraubklemmschelle (Fig. 11, 12) bei dem am Spannelement in dessen mittlerem Teil eine ovale Längsrinne 21 ausgeführt ist, die sich zwischen den Seitenvorsprüngen 6 gegenüber der Schraube 2 befindet, während die Dicke der Vorsprünge 6 der Dicke des Bandes 3 gleich ist. Die Spitzen des Gewindes 4- der Schraube 2 treten durch die Querschlitze 5 aes Spannelementes 3 hindurch und in die Kinne 21 ein. Bei Drehung der Schraube 2 verschiebt sie das äussere Ende des Spannelementes 3» ^an der die Schlitze 5 ausgeführt sind, wobei das innere Ende, an dem die Hinne 21 ausgeführt ist, nicht berührt wird.

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Claims (8)

1. Moskovsky Avtomobilny Zavod imeni I.A. Likhacheva (Proizvodstvennoe Obiedinenie ZIL) - Moskau/UdSSR

   VEBFAHEEli ZUE HEBSTELLUIiGr EHJER SCHRAUBKLEMMSCHELLE UND EINE DEEARTIGE SCHRAUBKLEMMSCHELLE

   PATENTANSPRÜCHE

   Verfahren zur Herstellung einer Schraubklemmschel-Ie, die ein Gehäuse (1) mit Lappen (7) und ein Spannelement aus einem, flexiblen Band (3) enthält, das aus einem verformbaren Material ausgeführt ist und eine konstante Dicke und Breite aufweist, das eine plastische Verformung des Bandes unter Erzeugung von querstehenden Seitenvorsprüngen (6) zum Verbinden mit den Lappen (7) des Gehäuses (1) vorsieht, die in Aussparungen (10) zwischen den Vorsprüngen (6) des Bandes (3) eingesetzt und unter das Band (3) eingebogen werden, dadurch gekennzeichnet., daß das Band (3) in dessen mittlerem Teil in einem Abschnitt begrenzter Länge plattge drückt wird, wobei das Band im Querschnitt voll erhalten bleibt und das Bandmaterial eine Möglichkeit erhält, an den beiden Seiten des Abschnitts, in dem das Plattdrücken erfolgt, in Querrichtung zur Ausbildung eines verbreiterten Abschnitts unter Beibehaltung der

   ursprünglichen Dieke der Elnel©2? des Bandes O) zu. fliessen, wonach an den Seiten das ^erbreiterten Abschnitts aie •Aussparungen (10) set Sixienmg der !tappon (7) des Gehäuses (1) unter Ässeuguag yob cperstehenden Seitenvorsprängen (6) am Band (3) ausgesefamttssa werden·
2. 2. Verfahren aseh laspraA 1_δ dadurch ge* kennzeicJinetj dass beim Plattdrücken zunächst im mittleren !Peil des Bandes (5) auf der einen Seite eine ovale Einne (14) gestanzt wsä.₉ die auf der- anderen Seite des Bandes 0) ©isi» desugat sprechenden Yorsprung (1^) bildet, wonaeii der geaamiife© Tossprimg (15) in der EückwSrtsriditcmg gestauelrb w£i?d₀ s© dass das Material des Bandes (3) eine Äglieixteeit ©Aalt® beiderseits der Einne (14) in Qjierri&htoag sm? Tergrosserong der Breite des Bandes O) in der Zoae des Hirne (14) zu fliessen·
3. 3 β Verfahren nach Inspruefe 2₉ dadurch gekennseiehsetg dass beiffl Sfeansen die Einne (14) mit Seitenwinden (14®_S 14b) gebildet wi2?d₉ die zur Ebene des Bandes 0) geaeigt eind_e
4. 4. Verfahren naeh insprucli 2$ dadurch ge"
5. kennzeiciiaetg dass !beim Stanzen der Einne (14) das Band in der Zone ito^r Seitenwibäg (1%₉ 14b) stSrker als in der Zos@ des Bodens (1%) abgeschwächt wird. 5. Verfahren nach lasprucii ^₈ dadurch geke-nnaeichaetg dass beim Stangen die Sinne (14) mit einer üDiefe gebildet wird₉ <äi@ d@3P «rsprünglichen Dicke des Bandes O) aamindest gleicii ist·
6. 6_e VerfaJareB aaeh insprmcli S₉ dadurch gekennzeichnet® dass äeT Yorspraog (15) bündig mit der Oberfläche des Bgmdes 0) gegtataeJat wird_e
7. 7« Verfahren aaek insprucii 2₉ dadurch gekennaeiehaet_s dass der Torsprui^ (15) unter Beibehaltung eines Xiefe ®5m®t Eiime (21) gestaucht •wird, die geringer ©1s die fief© der Hiane (14) nach dem Stanzen £st_o
8. 8. Schr©ubkleffifflseii©ll® a©©li insprmch 2 des VCfTfBh** rens_§ der ehi GelaSasa (1) nit laappeii (7)9 eine Schraube (2)

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   mit einem Schneckengewinde (4) , die im Gehäuse (1) drehbar angeordnet und gegen axiale Verschiebung fixiert ist, sowie ein Spannelement enthält, das in Gestalt eines Ringes aus einem elastischen Band (3) ausgeführt ist, das an dem einen Ende Querschlitze (5) aufweist, die mit dem Schneckengewinde (4-) der Schraube (2) in Eingriff treten, und an dem anderen Ende mit dem Gehäuse (1) mittels querstehender Seitenvorsprunge (6) verbunden ist, dadurch gekennzeich net, daß am Band (3) des flexiblen Spannelementes auf der Seite der Schraube (2) zwischen den Vorsprüngen (6) eine ovale Längsrinne (21) ausgeführt ist, wobei die Dicke der Vorsprünge (6) der Dicke des 3andes (3) gleich ist.