DE4426957C2

DE4426957C2 - Method of making a spacer screw for push-through installation

Info

Publication number: DE4426957C2
Application number: DE4426957A
Authority: DE
Inventors: Alfons Knoche
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1993-06-25
Filing date: 1994-07-29
Publication date: 1998-08-06
Anticipated expiration: 2014-07-30
Also published as: DE4426957A1

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen einer Distanzschraube für die Durchsteckmontage laut Oberbegriff des Hauptanspruches.The invention relates to a method for producing a Spacer screw for push-through installation according to the generic term of the main claim.

Distanzschrauben für die Durchsteckmontage dieser Art sind bekannt (DE 36 11 873 A1). Sie werden zum Befestigen von Bauelementen wie Platten, Fensterrahmen oder der gleichen in einem verstellbaren Abstand von einem Bauwerk benutzt. Nach einem älteren Vorschlag (DE 43 21 153 A1) wird bei der Herstellung die Gewindehülse über den Kopf des Verankerungselementes gestülpt und durch oberhalb der oberen Stirnfläche und unterhalb der unteren Stirn fläche des Kopfes radial nach innen ragende Randabschnitte am Kopf verdrehbar angebracht, wie dies für Befestigungs schrauben für Tür- oder Fensterzargen an sich bekannt ist (DE 34 00 539 A1). Die untere Stirnfläche des Kopfes ist dabei entweder senkrecht zur Längsachse des Veran kerungselementes oder als Konus ausgebildet. Dabei wird aus einem Rohteil zunächst eine Gewindehülse mit einem Sackloch, einer Mehrkant-Werkzeugausnehmung im Boden dieses Sackloches und mit einem Außengewinde hergestellt und diese vorgefertigte Gewindehülse wird dann auf den zylindrischen Kopf eines gesondert hergestellten Ver ankerungselementes aufgesetzt und anschließend wird der untere Rand der Gewindehülse radial nach innen hinter die untere Stirnfläche des Kopfes gewalzt.Spacer screws for push-through installation of this type are known (DE 36 11 873 A1). They are for fastening of components such as panels, window frames or the same at an adjustable distance from a building used. According to an older proposal (DE 43 21 153 A1) is the threaded sleeve over the head during manufacture of the anchoring element put over and through the upper face and below the lower forehead surface of the head radially inwardly projecting edge sections rotatably attached to the head, as for attachment screws for door or window frames known per se is (DE 34 00 539 A1). The lower face of the head is either perpendicular to the longitudinal axis of the veran kerungselementes or designed as a cone. Doing so from a raw part, first a threaded sleeve with a Blind hole, a polygonal tool recess in the floor this blind hole and made with an external thread and this prefabricated threaded sleeve is then on the cylindrical head of a separately manufactured Ver anchoring element and then the lower edge of the threaded sleeve radially inward behind rolled the lower face of the head.

Dieses Herstellungsverfahren läßt sich vor allem für dünnwandige Gewindehülsen nur bedingt spanlos durchführen, bei geringer Wandstärke der Hülsen ist kein ausreichender Widerstand für das Aufwalzen des Gewindes auf das Rohteil vorhanden, die Hülse würde sich bei der spanlosen Auf bringung des Außengewindes zusammendrücken. Es gäbe zwar die Möglichkeit, das Außengewinde auf der Hülse spanab hebend herzustellen, dies wäre jedoch wieder zu teuer.This manufacturing process can be used primarily for Only carry out thin-walled threaded sleeves without cutting, with a thin wall of the sleeves is not sufficient Resistance for rolling the thread on the blank in place, the sleeve would turn up during the non-cutting Squeeze the external thread. There would be the possibility of machining the external thread on the sleeve manufacturing, but this would be too expensive again.

Es ist daher Aufgabe der Erfindung, ein einfaches, kosten günstiges und völlig spanlos durchführbares Verfahren zum Herstellen einer solchen Distanzschraube aufzuzeigen.It is therefore an object of the invention, a simple, cost inexpensive and completely non-cutting process to demonstrate how to produce such a spacer screw.

Diese Aufgabe wird gelöst durch ein Verfahren laut Anspruch 1, vorteilhafte Weiterbildungen ergeben sich aus den Unteransprüche.This task is solved by a method aloud Claim 1, advantageous developments result from the subclaims.

Beim erfindungsgemäßen Verfahren wird zunächst nur beispielsweise durch Fließpressen spanlos ein zunächst noch zylindrisches Rohteil ohne Außengewinde hergestellt und auf den Kopf des Verankerungselementes aufgesetzt. Anschließend wird der untere Rand dieses Rohteils hinter die untere Stirnfläche des Kopfes durch Walzen umgebör delt, wobei das Außengewinde entweder gleichzeitig mit diesem Umbördeln auf der Außenseite des Rohteiles auf gewalzt wird oder in einem gesonderten walzvorgang erst nach dem Umbördeln. Wichtig ist dabei, daß bei diesem Walzen zum Umbördeln und zum Aufbringen des Außengewindes das Hülsenrohteil innen durch den Kopf des Verankerungs elementes abgestützt wird und der Kopf den notwendigen Gegendruck beim Walzen erzeugt. Da bei diesem Walzvorgang zunächst auf dem Rohteil noch kein Außengewinde vorgesehen ist, ist dieser Walzvorgang sehr einfach und problemlos durchführbar. Gemäß der Erfindung können damit vor allem Hülsen mit dünner Wandstärke problemlos auf dem Kopf eines Verankerungselements aufgebracht werden. Das Auf walzen des Hülsenrohteiles (Umbördeln) und das an schließende oder gleichzeitige Aufwalzen des Außengewindes erfolgt vorzugsweise auf derselben Gewindewalzmaschine durch einfaches Wechseln der Walzwerkzeuge oder durch Verwendung eines entsprechend gestalteten Spezialwerk zeuges. Als besonders vorteilhaft hat es sich erwiesen, am unteren Rand des Hülsenrohteiles während des Umbördelns einen axial nach unten abstehenden zylindrischen Kragen anzuwalzen, der mit geringem Abstand den zylindrischen Schaft des Verankerungselementes unmittelbar unterhalb des Kopfes umschließt und durch den die Hülse maximale Stabilität erhält, sie läßt sich auch bei Belastung nicht abziehen, ein ungewolltes Aufweiten des unteren Bördel randes wird durch diesen Kragen vermieden. Dieser Kragen wirkt außerdem als Zentrierelement beim Einschrauben des Hülsenteiles in das zu befestigende Bauelement, sein Außendruchmesser ist in diesem Fall gleich dem Bohrungs durchmesser im Bauelement gewählt.In the method according to the invention, initially only for example, by extrusion without cutting a first still cylindrical blank made without external thread and placed on the head of the anchoring element. Then the lower edge of this blank is behind the lower end face of the head is surrounded by rollers delt, with the external thread either simultaneously with this flanging on the outside of the blank is rolled or only in a separate rolling process after flanging. It is important that this Rollers for flanging and for applying the external thread the sleeve blank inside through the head of the anchor element is supported and the head the necessary Back pressure generated during rolling. Because in this rolling process initially no external thread is provided on the blank is, this rolling process is very simple and easy feasible. According to the invention, above all Sleeves with thin wall thickness easily on the head an anchoring element are applied. The up rolling the sleeve blank (flanging) and that closing or simultaneous rolling of the external thread is preferably done on the same thread rolling machine by simply changing the rolling tools or by Use of an appropriately designed special work stuff. It has proven to be particularly advantageous at the bottom of the sleeve blank during flanging an axially downwardly projecting cylindrical collar to roll, the cylindrical with a small distance Shaft of the anchoring element immediately below of the head and through which the sleeve maximum Stability maintains, you can not even under load pull off, an unwanted widening of the lower flange randes is avoided by this collar. This collar also acts as a centering element when screwing in of the sleeve part in the component to be fastened In this case, the outside diameter is equal to the bore diameter selected in the component.

Die Erfindung wird im folgenden anhand schematischer Zeichnungen an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert.The invention will now be described more schematically Drawings explained in more detail using an exemplary embodiment.

Fig. 1 zeigt eine fertig montierte Distanzschraube bestehend aus einem Verankerungselement in Form eines Schraubbolzens 1 mit einem am unteren Ende aufgewalzten Holzgewinde 2. Der Kopf 3 dieses Schraubbolzens 1 ist als Zylinderteil ausgebildet. In der oberen Stirnfläche 4 des Kopfes 3 ist eine Innen-Mehrkantausnehmung 5 zum Einstecken eines Mehrkant-Steckschlüssels 30 ausgebildet. Der zylindrische Kopf 3 geht über einen Konus 25 in den zylindrischen Schaft des Schraubbolzens 1 über. Auf dem Kopf 3 ist eine Gewindehülse 6 unverlierbar aufgesetzt, die ein Außengewinde 7 mit gleicher Drehrichtung wie das Gewinde 2 aufweist, das entweder die gleiche Gewindesteigung wie das Gewinde 2 oder eine davon abweichende Gewindesteigung besitzt. Dieses Außengewinde 7 verjüngt sich nach unten und geht in einen kegelartigen Abschnitt 8 über, durch den das Einschrauben der Gewinde hülse 6 in das zu befestigende Bauelement erleichtert wird. In der Gewindehülse 6 ist ein durch einen Boden 15 begrenztes Sackloch 11 ausgebildet, der Boden 15 hintergreift die obere Stirnfläche 4 des Kopfes 3. Im Boden 15 des Sackloches 11 ist eine Innen-Mehrkantaus nehmung 10 zur Aufnahme eines Mehrkant-Steckschlüssels 30 ausgebildet, der Durchmesser dieser Werkzeugaufnahme 10 ist größer gewählt als der Durchmesser der Werkzeug aufnahme 5 des Kopfes 3, so daß der Kopf 3 durch ein Werkzeug unabhängig von der Hülse 6 verdreht werden kann. Fig. 1 shows a fully assembled spacer screw consisting of an anchoring element in the form of a bolt 1 having a rolled-on thread 2 at the bottom of timber. The head 3 of this bolt 1 is designed as a cylinder part. In the upper end face 4 of the head 3 , an inner polygonal recess 5 is formed for inserting a polygon socket wrench 30 . The cylindrical head 3 merges via a cone 25 into the cylindrical shaft of the screw bolt 1 . On the head 3 , a threaded sleeve 6 is placed captively, which has an external thread 7 with the same direction of rotation as the thread 2 , which has either the same thread pitch as the thread 2 or a different thread pitch. This external thread 7 tapers downward and merges into a conical section 8 through which the screwing of the threaded sleeve 6 into the component to be fastened is facilitated. A blind hole 11 defined by a base 15 is formed in the threaded sleeve 6 , the base 15 engages behind the upper end face 4 of the head 3 . In the bottom 15 of the blind hole 11 is an inner-Mehrkantaus recess 10 for accommodating a wrench socket 30 is formed, the diameter of said tool holder 10 is selected to be larger than the diameter of the tool holder 5 of the head 3, so that the head 3 independently by a tool can be rotated by the sleeve 6 .

Die Herstellung dieser Distanzschraube nach Fig. 1 zeigen die Verfahrensschritte nach den Fig. 2 und 3. Zunächst wird durch Pressen ein Schraubbolzen 1 mit dem oberen zylindrischen Kopf 3 und dem Innensechskant 5 hergestellt. Getrennt davon wird durch Fließpressen spanlos ein Hülsenrohteil 16 mit dem Sackloch 11 und dem Innensechs kant 10 jedoch ohne Außengewinde 7 hergestellt. Die Innenfläche 12 dieses Hülsenrohteiles 16 ist zylindrisch, ihr Durchmesser ist gleich oder geringfügig größer gewählt als der Außendurchmesser des zylindrischen Kopfes 3. Die zylindrische Innenfläche 12 geht über einen konischen Abschnitt 13 in die Stirnfläche des Hülsenrohteiles über.The process steps according to FIGS. 2 and 3 show the production of this spacer screw according to FIG. 1. First, a screw bolt 1 with the upper cylindrical head 3 and the hexagon socket 5 is produced by pressing. Separately, a sleeve raw part 16 with the blind hole 11 and the hexagon socket 10 is produced without extrusion by extrusion, but without external thread 7 . The inner surface 12 of this sleeve blank 16 is cylindrical, its diameter is chosen to be the same or slightly larger than the outer diameter of the cylindrical head 3 . The cylindrical inner surface 12 merges via a conical section 13 into the end face of the sleeve blank.

Gemäß Fig. 3 wird das so spanlos hergestellte Hülsenroh teil 16 anschließend auf den Kopf 3 aufgesteckt und durch einen Walzvorgang auf einer üblichen Gewindewalzmaschine, angedeutet durch die Druckpfeile 17, wird dann der untere Rand 18 des Hülsenrohteiles 16 nach innen hinter die in dem gezeigten Ausführungsbeispiel konisch ausgebildete untere Ringstirnfläche 25 durch spanlose Verformung gedrückt. Vorzugsweise wird dieser Walzvorgang so ausge führt, daß am unteren Ende des Hülsenrohteils noch ein kurzer axial nach unten abstehender zylindrischer Kragen 14 entsteht, der das obere Ende des zylindrischen Schaftes des Schraubbolzens 1 umschließt. Nach Abschluß dieses in Fig. 3 dargestellten Walzvorganges wird dann vorzugs weise auf der gleichen Gewindewalzmaschine nur durch Auswechseln der Werkzeuge das Außengewinde 7 ebenfalls spanlos aufgewalzt. Eine andere Möglichkeit besteht darin, das Außengewinde 7 gleichzeitig mit dem Umbördeln des unteren Randes 18 auf der Außenseite des Hülsenrohteiles 16 aufzuwalzen, dadurch wird die Herstellung einer solchen Schraube noch rationeller.Referring to FIG. 3, the Hülsenroh so without cutting prepared is part 16 then plugged onto the head 3 and by a rolling operation on a conventional thread rolling machine, indicated by the pressure arrows 17, then the lower edge 18 of the Hülsenrohteiles 16 inwardly behind the in the embodiment shown, conical lower ring end face 25 pressed by non-cutting deformation. This rolling process is preferably carried out in such a way that a short axially downwardly projecting cylindrical collar 14 is formed at the lower end of the sleeve blank, which surrounds the upper end of the cylindrical shaft of the screw bolt 1 . After completion of this rolling process shown in Fig. 3 is then preferably rolled on the same thread rolling machine only by changing the tools, the external thread 7 also without cutting. Another possibility is to roll up the external thread 7 simultaneously with the flanging of the lower edge 18 on the outside of the sleeve blank 16 , as a result of which the production of such a screw becomes even more efficient.

Das Gewinde 2 auf dem Schraubbolzen 1 kann ebenfalls erst nachträglich aufgewalzt werden, sofern es nicht schon vorher zusammen mit der Herstellung des Kopfes 3 aufgewalzt wurde.The thread 2 on the screw bolt 1 can also only be rolled afterwards, provided that it has not already been rolled together with the manufacture of the head 3 .

Dieses Aufwalzen des zunächst noch kein Außengewinde aufweisenden Hülsenrohteils auf den Kopf des Bolzens ermöglicht eine sehr rationelle spanlose Fertigung einer solchen Distanzschraube, wobei der untere zylindrische Kragen 14 die Stabilität erhöht und gleichzeitig als Zentrierung wirkt.This rolling of the sleeve raw part, which initially has no external thread, onto the head of the bolt enables a very efficient non-cutting production of such a spacer screw, the lower cylindrical collar 14 increasing the stability and simultaneously acting as a centering.

Durch entsprechende Wahl des Walzdruckes zum Umbördeln und zur Ausbildung des Außengewindes kann das radiale und axiale Spiel zwischen Kopf 3 und Hülse 6 auf einfache Weise eingestellt werden, mit entsprechenden Walzan schlägen ist so eine problemlose Serienfertigung möglich. Unter bestimmten Voraussetzungen kann am oberen Rand der Gewindehülse 6 auch noch ein Konus radial nach außen vorspringend vorgesehen sein, wie dies für bestimmte Anwendungsfälle wünschenswert ist. Dieser obere Konus ist dabei vorzugsweise wiederum bereits am Rohteil 16 vorgesehen während das Gewinde erst anschließend aufge walzt wird.The radial and axial play between head 3 and sleeve 6 can be adjusted in a simple manner by appropriate selection of the rolling pressure for flanging and for forming the external thread. Under certain conditions, a cone projecting radially outwards can also be provided on the upper edge of the threaded sleeve 6 , as is desirable for certain applications. This upper cone is preferably in turn already provided on the blank 16 while the thread is only then rolled up.

Claims

1.Procedure for producing a spacer screw for push-through installation for fastening components such as battens, window frames or the like at an adjustable distance to a building, with an anchoring element which can be screwed into the structure via a screw head and one axially on the head ( 3 ) of the anchoring element non-displaceable but rotatably attached threaded sleeve ( 6 ), which is produced by cutting a raw sleeve part ( 16 ) with a blind hole ( 11 ) and a polygonal tool recess ( 10 ) in the bottom ( 15 ) of this blind hole ( 11 ) and then on the cylindrical head ( 3 ) a separately produced anchoring element is placed and its external thread ( 7 ) can be screwed into the component to be fastened, the threaded sleeve ( 6 ) being placed over the head ( 3 ) of the anchoring element and through above the upper end face ( 4 ) and below the lower one Front face ( 25 ) of head ( 3 ) protrude radially inwards de edge sections are rotatably attached to the head ( 3 ), characterized in that the sleeve blank ( 16 ) is prefabricated without an external thread ( 7 ) and the external thread ( 7 ) is rolled on only after the assembly of the sleeve blank ( 16 ) with the anchoring element.

2. The method according to claim 1, characterized in that first only the lower edge ( 18 ) of the sleeve blank ( 16 ) is rolled radially inwards and then only the external thread ( 7 ) is rolled.

3. The method according to claim 1, characterized in that the radially inward rolling of the lower edge ( 18 ) takes place simultaneously with the rolling of the external thread ( 7 ).

4. The method according to claim 1, 2 or 3, characterized in that the lower edge ( 18 ) of the sleeve blank ( 16 ) is rolled radially inward such that a cylindrical collar ( 14 ) surrounding the cylindrical shaft of the anchoring element is formed.