DE8022728U1

DE8022728U1 - Widerlager fuer ein nietwerkzeug

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Publication number: DE8022728U1
Application number: DE19808022728U
Authority: DE
Original assignee: AERPAT AG ZUG (SCHWEIZ)
Current assignee: AERPAT AG ZUG (SCHWEIZ)
Priority date: 1979-09-07
Filing date: 1980-08-26
Publication date: 1980-12-04
Also published as: US4375760A; JPS5650746A; JPS6116544B2

Description

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Case P 269 GEM

AEEPAT AG, Weidstrasse 14
CH 6300 Zug/Schweiz

Widerlager für ein Nietwerkzeug

Die Neuerung betrifft ein Widerlager für ein Nietwerkzeug, insbesondere für einen Niet aus einer Hülse mit einem an einem Ende befindlichen Kopf, der bei Gebrauch gegen das Widerlager gehalten wird, während das Nietwerkzeug einen Dorn oder Schaft in und/oder durch die Hülse zieht.

Der Dorn braucht nicht wiederverwendbar sein, so dass die Hülse und der Dorn zusammen den Niet bilden. Wahlweise kann der Dorn an aufeinanderfolgenden Hülsen wiederverwendbar sein, so dass die Hülse allein den Niet bildet.

Gegenstand der Neuerung gemäss einem ihrer Aspekte ist ein Widerlager der eingangs angegebenen Art, das sich dadurch auszeichnet, dass wenigstens der bei Gebrauch die Hülse berührende Teil aus einem elastischen Material gebildet ist, das ausreichend fest ist, um die Hülse gegen den Zug am Dorn zu stützen, und ausreichend weich ist, um die Oberfläche des Kopfs der Hülse nicht zu beschädigen.

Das Widerlager zeichnet sich vorzugsweise aus durch einen starren Teil, der den elastischen oder nachgiebigen Teil derart umgibt, dass bei Gebrauch des Widerlagers bei einem Nietvorgang der starre Teil das Ausmass der Verformung des elastischen oder nachgiebigen Teils unter der durch die Hülse darauf ausgeübten Belastung begrenzt.

Das Widerlager zeichnet sich vorzugsweise aus durch einen

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starren Teil, der für den elastischen Teil eine Anlage oder Befestigung bildet, und durch eine Bohrung, die sich zur Aufnahme des Doms während des Nietvorgangs durch beide Teile erstreckt, wobei die Querschnittsabmessung der im elastischen Teil befindlichen Bohrung grosser als die Querschnittsabmessung der im starren Teil befindlichen Bohrung ist.

Gegenstand der Neuerung ist auch ein Widerlager für ein Nietwerkzeug, insbesondere für einen Niet aus einer Hülse mit einem an einem Ende befindlichen Kopf, der bei Gebrauch gegen das Widerlager gehalten wird, während das Nietwerkzeug einen Dorn oder Schaft in und/oder durch die Hülse zieht, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens äer bei Gebrauch die Hülse berührende Teil aus einem Material gebildet ist, das ausreichend nachgiebig ist, um sich an die Form der Oberfläche des Kopfs der Hülse anzupassen.

Die feuerung umfasst ein Nietwerkzeug der eingangs angegebenen Art mit einem Widerlager gemäss einem der Schutzansprüche.

Gegenstand der Neuerung gemäss einem weiteren ihrer Aspekte ist ein Verfahren zum Setzen eines Niets mit einer Hülse, das sich auszeichnet durch Ziehen eines Doms oder Schafts in und/oder durch die Hülse, während die Hülse durch ein Widerlager gehalten wird, das wenigstens einen Teil aufweist, der die aus einem elastischen Material ausgebildete Hülse berührt, wodurch die Oberfläche der Hülse durch die Berührung mit dem Widerlager nicht beschädigt wird.

Gegenstand der Neuerung ist auch ein Verfahren zum Setzen eines Niets mit einer Hülse, das sich auszeichnet durch Ziehen eines Doms oder Schafts in und/oder durch die Hülse, während die Hülse durch ein Widerlager gehalten wird, das wenigstens einen Teil aufweist, der die aus einem Material gebildete Hülse berührt, das ausreichend nachgiebig ist, um sich an die Form der Oberfläche des Kopfs der Hülse anzupassen.

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Kurz zusammengefasst enthält ein Widerlager für ein Blindnietwerkzeug eine ringförmige Scheibe aus elastischem Nylon-6-Material, das in einer Senkbohrung in der Vorderseite einer starren Anlage oder Befestigung aufgenommen wird. Wenn das Werkzeug zum Setzen eines Blindniets verwendet wird, berührt die Nylonscheibe den Niethülsenkopf und hält ihn gegen den Zug des Doms. Die Scheibe ist biegsam genug, um sich an die Form des Nietkopfs anzupassen, wodurch die Berührungsfläche maximiert und der Berührungsdruck minimiert wird, und ist weich genug, um die Nietkopfoberfläche nicht zu beschädigen oder zu markieren, die z.B. bemalt sein kann.

Die Neuerung wird anhand der Zeichnung beispielsweise beschrieben. Darin zeigt:

Fig. 1 einen Axialschnitt durch ein Widerlager und angrenzende Teile eines Nietwerkzeugs;

Fig. 2 eine Endansicht gemäss der Linie II-II von Fig. 1;

Fig. 3 einen der Fig. 1 ähnlichen Schnitt unter Weglassung eines Teils des Werkzeugs und mit Darstellung eines Niets zu Beginn eines Setzvorgangs;

Fig. 4- einen der Fig. 3 ähnlichen Schnitt mit einer Darstellung des Niets und des elastischen Widerlagerteils unmittelbar vor dem Ende des Setzvorgangs;

Fig. 5 eine der Fig. 2 ähnliche Ansicht einer unterschiedlichen Werkzeugart.

Das Nietwerkzeug dieses Beispiels soll aus Hülse und Dorn bestehende Blindniete gemäss Fig. 3 und 4 setzen, die von der bekannten Bauart der Bruchschaft-Niete sind, da der Dorn oder Schaft bei Beendigung des Nietvorgangs abbricht. Ein derartiger Niet enthält im wesentlichen eine rohrförmig Hülse 11 aus Aluminium oder Stahl mit einem verbreiterten Kopf 12 an einem Ende. Durch die rohrförmige Hülse erstreckt sich ein aus

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Stahl bestehender Dorn 15» der angrenzend an das hindere Ende (d. h. an dem vom Kopf 12 entfernt gelegenen Ende) des Hülse einen verbreiterten Kopf 14 aufweist. Derartige Niete sind im Handel unter dem Warenzeichen AVEX erhältlich.

Das Nietwerkzeug enthält einen rohrförmigen Körper 15 mit einer vorderen Endwand 16, in die ein im wesentlichen rohrförmiges und aus Stahl bestehendes Widerlager 17 eingeschraubt ist, das eine koaxial zum Körper 15 hindurchverlaufende Bohrung 18 mit ausreichendem Durchmesser zur Aufnahme des Schafts 13 eine Niets aufweist. Innerhalb des Körpers ist eine Dorngreif- und -zieleinrichtung 19 in Form einer innen konischen Klemmhülse 21 mit Backen 22 untergebracht. Diese Backen nehmen das Ende eines Nietdorns auf und sind so angeordnet, dass bei Betätigung des Werkzeugs (von Hand oder beispielsweise pneumatisch) sich die Klemmhülse zurückzieht und die Backen 22 zum Schliessen, Greifen des Dorns und zu dessen Hineinziehen in der Körper bringt. Inzwischen berührt das Widerlager 17 den Kopf 12 der Niethülse und hält ihn gegen Bewegung.

Der Nietsetzvorgang wird durch das Abbrechen des Dorns an einem geschwächten Bruchhals unter einer gegebenen Zugbelastung beendet, wodurch der Kopf 14 des Dorns und der angrenzende Teil des in der Hülse befestigten Schafts zurückgelassen werden.

Derartige Niete und Werkzeuge sowie ihr Betrieb sind in der Niettechnik allgemein bekannt und werden nicht weiter beschrieben.

Die Spannung, bei der der Dorn bricht, kann etwa 1000 kg Kraft betragen. Diese Kraft tritt als Druck zwischen dem Widerlager des Werkzeugs und dem Kopf der Hülse auf.

Bei bisherigen Nietwerkzeugen wurde das Widerlager aus hartem Material, normalerweise Stahl, ausgebildet, um wiederholtem

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Gebrauch an etwa zehutausenden von Nieten Stand zu halten. Es wurde häufig gefunden, dass beim Setzen von Nieten mit Hülsen aus weicherem Material, etwa Aluminium oder Flusstahl, das Widerlager den Kopf der Hülse markiert. Dies kann für den Benutzer unannehmbar sein. Ferner sind nun gewisse Niethülsen z. B. durch Bemalung oder Farbanodisieren gefärbt, was einen Oberflächenüberzug ergibt, der verhältnismässig weich ist und daher durch ein Stahlwiderlager unter den hohen auftretenden Berührungskräften um so leichter markiert oder beschädigt wird. Dieses Problem tritt auf, da in der Praxis Niete nicht derart hergestellt werden können, dass das Profil des konvexen Kopfs jedes Niets genau auf das Profil der Stirnfläche des Widerlagers passt. Polglich tritt zwischen dem Kopf der Hülse und der Stirnfläche des Widerlagers eine Ringberührung auf, die einen extrem hohen örtlichen Druck verursacht.

Mit dem Ziel der Überwindung dieses Problems ist das Widerlager 17 dieses Ausführungsbeispiels mit einer ringförmigen Scheibe 23 aus elastischem Nylon-6-Material versehen, das den Kopf 12 der Hülse berührt. Die Scheibe ist in einer Senkbohrung 24 vor dem Körper 25 des Widerlagers aus Stahl aufgenommen. Die Senkbohrung ist koaxial zur Bohrung 18. Ebenfalls koaxial hiermit ist eine Bohrung 27 durch die elastische Scheibe. Der Durchmesser der Bohrung 27 der Scheibe 23 ist grosser als der Durchmesser der Bohrung 18 durch den Körper 25 des Widerlagers. Die Dicke der Scheibe 23 ist geringfügig grosser als die Tiefe der Senkbohr.ung 24, so dass die Vorderseite 26 der Scheibe über die Vorderseite des Körpers 25 übersteht .

Fig. 3 und 4- zeigen die Anwendung des Nietwerkzeugs und des Niets zur Verbindung zweier Platten 28, durch die eine geeignete Bohrung 29 ausgebildet ist. Der Schaft 13 des Niets wird durch Bohrungen 27 und 18 eingesetzt, wo er durch einen gefederten Bolzen 31 gehalten wird, bis der Kopf 12 der Hülse die Vorderseite 26 der aus Nylon bestehenden Scheibe 23 berührt. Die Hülse wird dann in die Bohrung 29 eingesetzt, bis

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der Kopf 12 auch an der näher gelegenen Platte anließt, während das hintere Ende der Hülse über die hintere Platte übersteht. Diese Stellung ist in Fig. 3 gezeigt.

Danach wird das Werkzeug betätigt, um die Klemmhülse 21 zurückzuziehen und die Backen 22 zu veranlassen, den Dorn zu ergreifen und mit zunehmender Spannung zu ziehen, wobei der Kopf 12 der Niethülse von der aus Nylon bestehenden Scheibe 23 des Widerlagers gestützt wird. Das hintere Ende der Hülse 11 verformt sich zur Bildung eines Blindkopfs 32 gemäss Fig. 4, die die Stellung unmittelbar vor Beendigung des Nietvorgangs beim Abbrechen des Schafts zeigt, d. h. in Fig. 4 befinden sich die Spannung des Dorns und die Zusammendrückung der Nylonscheibe auf einem Maximum. Die Vorderseite der elastischen Scheibe 23 aus Nylon ist so nach innen verformt, dass sie sich an die Form der Vorderseite des Kopfs 12 der Niethülse anpasst (in diesem Beispiel eine konvexe sogenannte Setzkopfform). Der vorderste Teil der Scheibe ist auch radial nach innen eingeschnürt, so dass der Durchmesser der Bohrung 27 an deren vorderem Ende verringert ist.Da aber der Durchmesser der durch die Nylonscheibe hindurchverlaufende Bohrung 27 anfänglich grosser als die Bohrung 18 durch den Körper 25 des Stahlwiderlagers ist (d. h. grosser als der Durchmesser des Schafts 13 des Niets), verringert sich der Durchmesser der Bohrung 27 nicht genügend zum Berühren des Schafts 13. Der die Senkbohrung 24 umgebende Teil des Körpers 25 begrenzt das Ausmass der Verformung der elastischen Scheibe 23 dadurch, dass er deren Ausdehnung radial nach aussen verhindert mit Ausnahme möglicherweise am äussersten vorderen Sand, der sich vor dem starren Körper 25 befindet.

Wenn der Dorn 13 abbricht, ist der Nietsetzvorgang beendet.

Wie oben erwähnt, kann die Neuerung bei einem Nietwerkzeug angewendet werden, bei dem der Dorn wieder verwendbar ist, wobei der Dornkopf seinerseits durch aufeinanderfolgende rohrförmige Niete gezogen wird, von denen jeder nur eine Hül-

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se aufweist. Eine Vielzahl von rohrförmigen Nieten kann anfänglich auf den Dornschaft geladen oder wiederholt auf das Ende des Doras geliefert werden. In beiden Fällen werden die Niete längs des Doras zugeführt (d. h. zum Dornkopf hin), wobei Jeder Niet somit sich nach vorn durch das Widerlager bewegen muss. Hierzu ist das Widerlager in gesonderte Teile geteilt, für gewöhnlich in zwei Teile in der Form ähnlich zwei Backen (obwohl die Widerlagerteile den Dorn nicht unbedingt ergreifen). Jeder Widerlagerteil ist so an seinem rückwärtigen Ende angelenkt, dass sich sein vorderes Ende radial nach aussen bewegen kann, wenn ein Niet durch ihn hindurch nach vorn zugeführt wird, wobei sich die hinter dem Niet gelegenen Teile für gewöhnlich unter der Belastung einer Feder zusammenschliessen zur Bildung eines festen Anschlags zum Halten des Niets, wenn der Dornkopf hindurchgezogen wird. Ein derartiges geteiltes Widerlager für ein Durchzugnietwerkzeug ist in der Technik des Blindnietens allgemein bekannt.

Ein derartiges geteiltes Widerlager ist in Fig. 5 gezeigt, die der Fig. 2 ähnlich ist. Dieses geteilte Widerlager ist als Abänderung des in Fig. 2 gezeigten zu betrachten, wobei gleiche Teile durch gleiche Bezugszeichen, vermehrt um die Zahl 100 bezeichnet sind. Das Widerlager 117 gleicht im wesentlichen dem Widerlager I7, das längs einer axialen und diametralen Ebene 120 in zwei im allgemeinen halbzylindrische Hälften aufgeteilt ist. Der abgefederte Bolzen 3I zum Halten des Dorns ist weggelassen. Eine bekannte Art der Schwenkeinrichtung für die beiden Hälften ist vorgesehene. Somit enthält das geteilte Widerlager II7 zwei Hälften 117a und 117b, wobei jede Hälfte aus einem starren Teil 125a bzw. 125b und einem elastischen Teil 123a bzw. 123b besteht. Die elastischen Teile 123a oder 123b bestehen somit jeweils aus einer kreisförmigen Scheibe aus Nylon-6- Material, das in der entsprechenden halbkreisförmigen Halbsenkbohrung vor dem starren Teil durch Klebstoff befestigt ist. Wenn die beiden Widerlagerhälften zusammengeschlossen sind und unter axialem Druck einen Niethülsenkopf halten, wenn der Dornkopf hindurchgezogen

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wird, wirkt das geteilte . Widerlager im wesentlichen gleich dem in Fig. 2 gezeigten ungeteilten Widerlager.

Das beschriebene Widerlager des Beispiels und dessen Abänderung sind in zwei Hinsichten vorteilhaft. Als erstes ist der„Hülsenberührungsteil des Widerlagers weich genug, um die Hülsenkopffläche selbst dann nicht zu beschädigen, wenn letztere eine Farboberfläche hat. Als zweites ist der Hülsenberührungsteil des Widerlagers nachgiebig genug, um sich an die Form der Hülsenkopffläche anzupassen, wodurch die Berührungsfläche maximiert und der Berührungsdruck (bei gegebener Kraft) zwischen dem Widerlager und der Hülsenfläche minimiert werden.

Sämtliche aus der Beschreibung, den Ansprüchen und der Zeichnung hervorgehenden Merkmale und Vorteile der Neuerung, einschliesslich konstruktiver Einhelheiten und räumlicher Anordnungen, können sowohl für sich als auch in beliebiger Kombination neuerungswesentlich sein.

Claims

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1. Widerlager für ein Nietwerkzeug, insbesondere für einen Niet aus einer Hülse mit einem an einem Ende befindlichen Kopf, der bei Gebrauch gegen das Widerlager gehalten wird, während das Nietwerkzeug einen Dorn oder Schaft in und/oder durch die Hülse zieht, dadurch gekennzeichnet , dass wenigstens der bei Gebrauch die Hülse (11) berührende Teil (23) aus einem· elastischen Material gebildet ist, das ausreichend fest ist, um die Hülse (11) gegen den Zug am Dorn (13) zu stützen, und ausreichend weich ist, um die Oberfläche des Kopfs (12) der Hülse (11) nicht zu beschädigen.

2. Widerlager für ein Nietwerkzeug, insbesondere für einen Niet aus einer Hülse mit einem an einem Ende befindlichen Kopf, der bei Gebrauch gegen das Widerlager gehalten wird, während das Nietwerkzeug einen Dorn oder Schaft in. und/oder durch die Hülse zieht,

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dadurch gekennzeichnet , dase wenigstens der bei Gebrauch die Hülse (11) berührende Teil (23) aus einem Material .gebildet ist, das · ausreichend nachgiebig ist, um sich an die Form der Oberfläche des Kopfs (12) der Hülse (11) anzupassen.

3. Widerlager nach Anspruch 1 oder 2, gekennzeichnet durch einen starren Teil (25)» der den elastischen oder nachgiebigen Teil (23) derart umgibt, dass bei Gebrauch des Widerlagers bei einem Nietvorgang der starre Teil (25) das Ausmass der Verformung des elastischen oder nachgiebigen Teils (23) unter der durch die Hülse (11) darauf ausgeübten Belastung begrenzt.

4-. Widerlager nach Anspruch 1 oder 2, gekennzeichnet durch einen starren Teil (25), der für den elastischen oder nachgiebigen Teil (23) eine Anlage oder Befestigung bildet, und durch eine Bohrung (28, 27), die sich zur Aufnahme des Doms (13) während eines Nietvorgangs durch beide Teile (23, 25) erstreckt, wobei die Querschnittsabmessung der im elastischen oder nachgiebigen Teil (23) befindlichen Bohrung (27) grosser als die Querschnittsabmessung der im starren Teil (25) befindlichen Bohrung ist.

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