DE697201C - Vorrichtung zur Verbindung von plattenfoermigen Bauteilen - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur leicht lösbaren Verbindung von plattenförmigen Bauteilen mittels eines mit einem Riegel ausgerüsteten, in einer tassenförmigen Vertiefung des zu befestigenden Bauteils verschiebbar und drehbar gelagerten Bolzens, dessen Riegel in der Schließstellung einen die tassenförmige Vertiefung umfassenden Widerlagerkörper des anderen (festen) Bauteils übergreift, und hat den Zweck, die bei bekannten Vorrichtungen dieser Art zur Verbindung der beiden Bauteile dienende Federwirkung auszuschalten und diese Verbindung zwangsläufig herbeizuführen. Dies wird erfindungsgemäß im wesentlichen dadurch erreicht, daß der Riegel als Flügelmutter ausgebildet ist und der Widerlagerkörper Anschläge besitzt, die eine Drehung der Flügelmutter nach. Erreichen der Schließstellung verhindern, so daß bei einem Weiterdrehen des Bolzens eine zwangsläufige Verbindung der zu verbindenden Bauteile eintritt.

Weitere Merkmale der Erfindung bestehen darin, daß die Flügelmutter mit Reibungs-Schluß auf dem Bolzen sitzt, daß eine Federwirkung nur zwischen dem Bolzenkopf und dem Boden der tassenförmigen Vertiefung benutzt wird, um den jeweiligen Zustand der Vorrichtung kenntlich zu machen, und daß Vorkehrung getroffen wird, um eine Schubbeanspruchung weder auf das Sperrglied noch auf den Widerlagerkörper zustande kommen zu lassen.

Durch die Erfindung wird eine infolge der Zwangsläufigkeit, erschütterungsfeste und gleichzeitig in weiten Grenzen abnutzungsfreie Vorrichtung zur leicht lösbaren Verbindung von plattenförmigen Bauteilen geschaffen, wie sie insbesondere für Flugzeuge und Kraftfahrzeuge mit ihren dauernden Stoßbeanspruchungen geeignet ist.

Ein Ausführungsbeispiel einer solchen Befestigungsvorrichtung' ist auf der Zeichnung dargestellt.

Fig. ι, ist eine schaubildliche Ansicht, Fig.'2 eine Ansicht von unten,

Fig. 3 ein Schnitt nach der Linie 3-3 der Fig. 2,

Fig. 4 ein vergrößerter Schnitt nach der Linie 4-4 der Fig. 3,

Fig. 5 eine Seitenansicht der Vorrichtung, teilweise im Schnitt, in auseinandergenommenem Zustande,

Fig. 6 eine der Fig. 5 ähnliche Ansicht der zusammengesetzten Vorrichtung in nicht wirksamer Stellung,

Fig. 7 eine ähnliche Ansicht der Vorrichtung in wirksamer Stellung.

Die Befestigungsvorrichtung besteht aus einem fassungsartigen Körper 6 mit einem tassenartig geformten mittleren Teil 8, welcher vorzugsweise von kreisförmigem Querschnitt ist, wodurch eine zylindrische Vertiefung 10 am Boden des Fassungskörpers • 5 mit einer Öffnung 12 gebildet wird. Der mittlere, tassenartig geformte Teil der Fassung 6 wird von einem kreisförmigen, auf der Rückseite der Platte 4 befestigten Flansch 14 umgeben. Bei der gezeichneten Ausführungsform wenden zu diesem Zwecke Nieten 16 benutzt; indessen können auch andere Befestigungsmittel hierfür benutzt werden. Aus der Fläche des Flansches 14 ragt ein ringförmiger Vorsprung 18 hervor, welcher sich an den inneren Rand der öffnung 20 in der Platte 4 anlegt. Die öffnung 20 ist kreisförmig. Da der Flansch 18 vorzugsweise ebenfalls kreisförmig ist und einen äußeren Durchmesser gleich dem inneren Durchmesser der Öffnung 20 besitzt, so findet ein richtiger, Paßsitz zwischen diesen Teilen statt.

Wie aus Fig. 4 hervorgeht, ist die Höhe des Vorsprunges 18 so bemessen, daß seine vordere Fläche mit der vorderen, d. h. der äußeren Fläche der Platte 4 in Flucht liegt. Die äußere Fläche der Fassung 6 kann demnach als versenkt bezeichnet werden.

Über eine Öffnung 24 an der Platte 2 legt sich eine Brücke 22; die Öffnung 24 hat vorzugsweise die Form eines kreisförmigen Loches mit einem Durchmesser, welcher etwas größer ist als der äußere Durchmesser des mittleren tassenförmigen Teiles 8 der Fassung 6. Die Brücke 22 besteht aus zwei Teilen oder Armen 26 und 28, welche an ihren Enden durch Brückenfüße 30 und 32 miteinander verbunden sind; die Brücke 22 kann demnach an der Platte 2 an zwei Stellen, die entgegengesetzt zur öffnung 24 liegen, befestigt werden. In der dargestellten Ausführungsform werden die beiden Brückenfüße mit der Platte 2 durch Nieten 34 verbunden; indessen können auch andere Befestigungsmittel an dieser Stelle vorgesehen werden. Vorzugsweise wird die Brücke 22 einstückig aus Blech gestanzt und in die gewünschte Form gepreßt, wobei die Brückenarme oder Wände parallel zueinander verlaufen und in zu den Brückenfüßen 30 und 32 senkrechten Ebenen liegen. Die beiden , Brückenarme 26 und 28 sind je mit einer Sitzfläche 36 bzw. 38 ausgerüstet, wie Fig. 3 und 4 zeigen, wobei diese Flächen vorzugsweise mittig über der öffnung 24 und parallel zur Ebene der Brückenfüße liegen. An einem Ende der Sitzfläche 36 ist der Arm 26 der Brücke 22 mit einem aufwärts gerichteten Vorsprung.40 und am entgegengesetzten Ende der Sitzfläche 38 der Arm 28 mit einem Vor- 70 sprung 42 ausgerüstet.

An den anderen Enden der Sitzflächen 36 und 38, 'd. h. an. dien, den Vorsprängen 40 und 42 gegenüberliegenden Enden, sind die Brückenarme ferner mit Lappen 44 und 46 versehen, welche vorzugsweise aus den Brückenarmen abgebogen sind und schräge Flächen bilden, wie Fig. ι und 2 zeigen. Ferner ragen diese Lappen 44 und 46 nach oben zu aus den Brückenarmen etwas über die Sitzflächen 36 und 38 heraus, um als Sperrglied o. dgl. zu einem später zu erwähnenden Zwecke zu wirken.

Zum Schließen der Befestigungsvorrichtung dient der Schraubenbolzen 50 und die auf ihm sitzende Mutter 52, welche durch Reibung selbstsperrend wirkt. Der Bolzen 50 sitzt mit seinem Kopf 54 in der Vertiefung 10 im Fassungskörper 6, wobei die innere Fläche des Bolzenkopfes vorzugsweise mit einer Unterlagscheibeso aus Fiber o. dgl. belegt ist, um einen dichten Verschluß zwischen der oberen Fläche des Kopfes 54 und der anliegenden Fläche der Vertiefung 10 bzw. der Fassung 6 zu schaffen. Der Kopf 54 des Bolzens ist vorzugsweise von solcher Dicke, daß in seiner Verschlußlage seine äußere Fläche mit der äußeren Fläche des Flansches 18 und der äußeren Fläche der Platte4 in Flucht liegt. Der Kopf 54 des Bolzens besitzt ferner bei 58 einen Einsprang und ist mit einer leichten und verhältnismäßig nur schwachen Feder 60 versehen, welche in den Raum zwischen dem Einsprang 58 und der Wand der Vertiefung 10 im Fassungskörper 6 eingelegt ist.

Im Bolzenkopf 54 ist ferner ein verhältnismäßig breiter Schlitz 62, vorzugsweise mit entsprechend gekrümmtem Boden, vorgesehen, damit der Boben 50 z.B. durch Ein- no setzen einer Münze in den Schlitz 62 verdreht werden kann.

Die Mutter 52 trägt nach Art einer Flügelmutter zwei Ansätze oder Flügel 64 und 66, welche in ihrer Lage quer zur Brücke zum Sitz auf den Sitzflächen 36 und 38 an den Brückenarmen kommen. Die Ansätze oder Flügel 64 und 66 an der Mutter 52 verjüngen sich leicht nach ihren Enden zu, wie insbesondere Fig. 2 zeigt. Ferner ist die Mutter 52 als Ganzes in Querrichtung zu den Ansätzen 64 und 66 etwas schmaler als der

Raum zwischen den Brückenarmen 26 und 28, so daß sie in der zu der Lage nach Fig. 2 rechtwinkligen Lage (Fig. 6) durch den Raum zwischen den Armen 26 und 28 und durch die Öffnung 24 der Platte 2 hjndurchgeführt werden kann. Weiterhin sind die diagonal gegenüberliegenden Ecken der Flügel 64 und 66 an ihren unteren Seiten vorzugsweise abgeschrägt, wie bei 68 und 70 angedeutet ist.

Die Mutter 52 ist, wie bereits erwähnt, na'ch Art einer an sich bekannten, durch Reibungswirkung selbstsperrenden Mutter eingerichtet und besitzt zu diesem Zwecke eine sog. Differentialbohrung, d. h. eine aus zwei Teilen, mit verschiedenem Durchmesser bestehende Bohrung, von welchen der untere Teil ein Gewinde 72 trägt und der obere Teil von einer Scheibe aus Fiber o. dgl. gebildet wird, die in einem Hohlraum der Mutter liegt. Diese Scheibe wird durch den nach innen vorspringenden Flansch 74 am oberen Ende der Mutter gegen Herausfallen gesichert. Der anfängliche Durchmesser des

«5 Loches in der Scheibe 76 ist etwas kleiner als der Durchmesser des Bolzengewindes, so daß dieses sich beim Aufschrauben der Mutter auf dem Bolzen in das Loch der Scheibe 76 hineinarbeitet. Die Scheibe 76 bewirkt

3<> einen festen Zusammenhalt zwischen den Gewinden und somit eine Sperrung der Mutter auf dem Bolzen, derart, daß sich die Mutter auch bei den stärksten auf das gesamte Gefüge ausgeübten Erschütterungen nicht

lockern kann. Andererseits läßt sich die Mutter mit verhältnismäßig geringem Kraftaufwand auf dem Bolzen über dessen- ganze Länge auf- und abschrauben. Es ist ferner eine charakteristische Eigenschaft der beschriebenen Konstruktion, daß der Bolzen und die Mutter viele Male auseinandergenommen und wieder zusammengesetzt werden können, ohne daß die selbsttätig sperrenden Eigenschaften beeinträchtigt werden.

An Stelle der vorstehend beschriebenen selbstsperrenden Schraubenverbindung können auch andere derartige Schraubenverbindungen benutzt werden.

Die Wirkungsweise der neuen Befesti-

5" gungsvorrichtung geht insbesondere aus Fig. 5, 6 und. 7 hervor. Nach Fig. 5 sind die beiden miteinander zu verbindenden Platten sowie die an ihnen befestigten Teile in der Lage dargestellt, in welcher sie vor Herstellung der Verbindung liegen. In dieser Lage wird der Bolzen 50 durch die Feder 60 zurückgezogen, wobei der Bolzenkopf aus der Platte 4 herausragt, die Mutter am Fassungskörper 6 anliegt und die Ansätze oder Flügel

So der Mutter in Flucht mit dem Zwischenraum Zwischen den Brückenarmen 26 und 28 liegen.

In dieser Lage der einzelnen Teile werden ferner die beiden miteinander zu vereinigenden Platten 2 und 4 in diejenige Lage gebracht, welche sie nach ihrer Vereinigung endgültig einnehmen sollen, wobei der mittlere tassenförmige Teil 8 des Fassungskörpers 6 durch die Öffnung 24 der Platte 2 hindurchragt. In dieser gegenseitigen Lage der einzelnen Teile wird die aus dem Bolzen 50 und der Mutter 52 bestehende eigentliche Verschlußvorrichtung gedreht, wobei beide Teile 50 und 52 unter Wirkung der sperrenden Scheibe 76 ein rasammenhängendes Ganzes bilden. Beim Drehen der eigentlichen Verschlußvorrichtung gelangen die Ansätze oder Flügel der Mutter über die Lappen 44 und 46 an den Brückenarmen und drehen sich weiter, bis sie gegen die Vorsprünge 40 bzw. 42 anschlagen. Nach der auf diese Weise stattfindenden Sperrung der Drehung der Mutter bewirkt die weitere Drehung des Bolzens 50 ein Vorrücken der Mutter auf diesem, bis die Flügel 64 und 66 auf die Sitzflächen 36 und 38 zu liegen kommen und die Vereinigung der einen Platte mit der anderen bewirken.

Zum Lösen der Befestigungsvorrichtung wird der Bolzen 50 in entgegengesetzter Richtung gedreht und vermittels seines Gewindes ein kurzes Stück zurückgezogen, wobei sich die Flügel gegen die Lappen 44 anlegen können. Eine verhältnismäßig kleine Drehung des Bolzens 50 dient zum Zurückziehen der Mutter in eine Lage, bei der der Bolzenkopf sich gegen den Boden der Vertiefung im Fassungskörper anlegt und die Flügel 64, 66 sich über die verhältnismäßig niedrigen, durch die Lappen 44 gebildeten Vorsprünge erheben. Schließlich wird die Mutter mit dem Bolzen zusammen in die Lage nach Fig. 6 gedreht. In dieser Lage der einzelnen Teile ist die Lösung der Befestigungsvorrichtung beendet und die beiden Platten 2 und 4 können nun auseinandergenommen werden, wie in Fig. 5 gezeigt ist.

Die Erfindung ist von besonderem Wert zum Zusammendrücken von dünnen Platten, wie sie z. B. in· Flugzeugkonstruktionen verwendet werden, wobei z. B. die Platte 2 einen Teil der Tragfläche oder des Rumpfes und die Platte 4 einen Teil einer abnehmbaren Haube, Deckplatte o. dgl. bilden kann.

Die Feder 60 ergibt in mehrfacher Weise eine vorteilhafte Wirkung. ■ In erster Linie dient diese Feder als sicher wirkende Anzeigevorrichtung, wobei sofort zu erkennen ist, ob die Befestigungsvorrichtung als Ganzes in geschlossenem oder gelöstem Zustande sich 'befindet. In zweiter Linie dient die Feder 60 dazu, die Flügel der Mutter in Anlage mit den Sitzflächen 36 und 38 zwischen

den Vorsprüngen 40 und 42 und den Lappen 44 und 46 ru halten, falls aus irgendeinem Grunde der Bolzen nicht richtig festgezogen ist oder falls sich der Abstand zwischen den Sitzflächen 36 und 38 und der Sitzfläche für den Bolzenkopf ändert. Schließlich dient die Feder 60 auch, falls gewünscht, als federnde Polsterung.

Macht man die Öffnung in der Platte 2 etwas größer als den Durchmesser des Fassungskörpers 6, so ist ein leichtes Einsetzen des letzteren auch dann möglich, wenn die zu vereinigenden Bauteile 2 und 4 sich nicht genau in der richtigen gegenseitigen seitliehen Lage befinden. In diesem Falle muß nur die Länge der Flügel 64, 66 an der Mutter genügend groß sein, damit die Flügel in der Schließlage der Mutter an den Sitzflächen 36, 38 zur Anlage kommen.

Claims (4)

1. Patentansprüche.

   i. Vorrichtung zur leicht lösbaren Verbindung von plattenförmigen Bauteilen mittels eines mit einem Riegel ausgerüsteten, in einer tassenartigen Vertiefung des zu befestigenden Bauteils verschieb- und drehbar gelagerten Bolzens, dessen Riegel in der Schließstellung einen die tassenartige Vertiefung umfassenden Widerlagerkörper des anderen (festen) Bauteils übergreift, dadurch gekennzeichnet, daß der Riegel als Flügelmutter (52) ausgebildet ist und der Widerlagerkörper (26) Anschläge (40,42) besitzt, die eine Drehung der Flügelmutter nach Erreichen der Schließlage verhindern, so daß bei einem Weiterdrehen des Bolzens (50) eine zwangsläufige Verbindung der zu verbindenden Bauteile (2, 4) eintritt.
2. 2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Flügelmutter (52) mit Reibungsschluß auf dem Bolzen (50) sitzt, um einerseits ein Drehen der Mutter gegenüber dem Bolzen und andererseits ein Drehen des Bolzens mit der Mutter als Ganzes in die Sperrlage oder aus der Sperrlage heraus zu ermöglichen. '
3. 3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Bolzenkopf (54) und dem Boden der tassenförmigen Vertiefung eine Feder (60) eingelegt ist, die den Bolzenkopf im gelösten Zustand der Vorrichtung aus dieser Vertiefung über die Fläche des zugehörigen Bauteils (4) vordrückt.
4. 4. Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die tassenartige Vertiefung in einem besonderen, an dem betreffenden Bauteil (4) befestigten Fassungskörper (6) vorgesehen ist, welcher sich mit Spielraum in eine Öffnung (24) im anderen Bauteil (2) erstreckt.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen