DE863575C - Mit Gewinde versehene Buechse zur Aufnahme von Schrauben, die in gebohrte oder gepresste Loecher metallischer oder nichtmetallischer Werkstoffe einsetzbar ist - Google Patents
Mit Gewinde versehene Buechse zur Aufnahme von Schrauben, die in gebohrte oder gepresste Loecher metallischer oder nichtmetallischer Werkstoffe einsetzbar istInfo
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- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16B—DEVICES FOR FASTENING OR SECURING CONSTRUCTIONAL ELEMENTS OR MACHINE PARTS TOGETHER, e.g. NAILS, BOLTS, CIRCLIPS, CLAMPS, CLIPS OR WEDGES; JOINTS OR JOINTING
- F16B13/00—Dowels or other devices fastened in walls or the like by inserting them in holes made therein for that purpose
- F16B13/12—Separate metal or non-separate or non-metal dowel sleeves fastened by inserting the screw, nail or the like
- F16B13/124—Separate metal or non-separate or non-metal dowel sleeves fastened by inserting the screw, nail or the like fastened by inserting a threaded element, e.g. screw or bolt
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- F16B37/12—Nuts or like thread-engaging members with thread-engaging surfaces formed by inserted coil-springs, discs, or the like; Independent pieces of wound wire used as nuts; Threaded inserts for holes
- F16B37/122—Threaded inserts, e.g. "rampa bolts"
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Description
Die Erfindung betrifft eine mit Gewinde versehene Büchse.zur Aufnahme von Schrauben aller
Art und sonstiger Verbindungselemente mit Gewinde, welche in gebohrte oder gepreßte Löcher
metallischer oder nichtmetallischer Werkstoffe einsetzbar ist.
Die Büchse gemäß der Erfindung ermöglicht eine feste und dauerhafte Verbindung von Werkstoffen,
insbesondere auch bei den Arten von Werkstoffen,
ίο wie Holz, Leichtmetall, Kunststoff usw., d. h. bei
Materialien, die zwar maschinell bearbeitbar sind, jedoch eine zu geringe Scherfestigkeit aufweisen,
um Schrauben, Bolzen oder gewindeschneidende Schrauben unmittelbar unter Belastung aufzunehmen.
Erfindungsgemäß besitzt die Büchse innen und außen je ein über die ganze Länge der Büchse sich
erstreckendes Gewinde und außerdem an einem Ende Längsschlitze. Dadurch bilden die geschlitzten
äußeren Gewindegänge schneidende Kanten, die teilweise als Vorschneider und teilweise als
Fertigschneider ausgebildet sind. Beim Einschrauben einer Maschinenschraube oder eines mit Gewinde
versehenen Teiles in eine erfindungsgemäße Büchse, die in ein entsprechend gebohrtes oder gepreßtes
Loch in einen metallischen oder nichtmetallischen Werkstoff eingesetzt wurde, tritt gleichzeitig
eine Verspannung der Büchse in dem umgebenden Werkstoff und eine Sicherung der Schraube in der Büchse ein.
t Die. Erfindung ermöglicht auch eine feste. Verbindung
und Sicherung' der Schraube trotz häufigen Ein- und Ausschraubeiis. Außerdem besteht
die Möglichkeit, die erfindungsgemäßen Büchsen in allen Arten von Maschmeriguß und Maschinenbaustählen
zu verwenden.
-.. , ■ Die Einsatzbüchsen erlauben die Anwendung voii Schrauben aller Art und sonstiger Verbindungselemente mit Gewinde, ohne daß die Ge-ίο winde beschädigt oder gar zerstört werden.
-.. , ■ Die Einsatzbüchsen erlauben die Anwendung voii Schrauben aller Art und sonstiger Verbindungselemente mit Gewinde, ohne daß die Ge-ίο winde beschädigt oder gar zerstört werden.
Dabei können die Innen- und Außengewinde der Büchse bei verschiedenen Durchmessern gleiche
oder verschiedene Steigung besitzen, sie können gleiche oder verschiedene Gewindearten aufweisen.
Die an einem Ende der Büchse ,-vorgesehenen Längsschlitze erstrecken sich vorzugsweise bis in
den Bereich der ersten fertigschneidenden Gewindegänge. Auf diese Weise wird durch diese fertigschneidenden Gewindegänge einerseits das volle
Ausschneiden des Gewindes in dem umgebenden Werkstoff erzielt, andererseits aber erreicht, daß
die beim Fertigschneidevorgang anfallenden Späne noch durch die Schlitze der Büchse ·. weggeschafft
werden bzw. austreten können.
Es ist also gemäß der Erfindung zweckmäßig1,
daß mindestens ein oder auch mehrere fertigschneidende Gewindegänge noch im Bereich der
Schlitze vorhanden sind. Jedoch wird man immer die Zahl der vorschneidenden Gewindegänge
größer halten als die" Zahl der fertigschneidenden Gewindegänge.
Die Zahl und Breite der Längsschlitze an einem Ende der Büchse ist beliebig. Sie muß entsprechend
der Zerspanbarkeit des die Büchse umgebenden Materials gewählt werden. -
In verschiedenen Fällen ist es vorteilhaft, wenn die Büchsen entweder durchgehend oder an ihrer
Oberfläche gehärtet sind. Auch können die Büchsen zusätzlich einen besonderen Oberflächenschutz
gegen Korrosion erhalten, falls die Büchsen nicht selbst von vornherein aus einem korrosionssicheren Material bestehen. -
Die Erfindung läßt die verschiedensten Ausführungsformen zu. Zwei Ausführungsbeispiele sind
in den Zeichnungen dargestellt, und zwar zeigen Fig. ι bis 4 ein Ausführungsbeispi'eL- einer Büchse
mit einem Schlitz und
Fig. 5; bis 8 ein Ausführungsbeispiel einer Büchse mit zwei durchgehenden Schlitzen,;
Fig. ι und 5 zeigen Ansichten von unten, Fig. 2),und 6 Seitenansichten,
Fig.. 3 und 7 Längsschnitte und Fig. 4 und 8 Ansichten von oben. Die Büchse 1 besitzt ein Außengewinde 2,
welches in der ganzen Länge durchgeht, und ein Innengewinde 3, welches ebenfalls in der ganzen
Länge durchgeht. Außen- und Innengewinde können verschiedene oder gleiche Steigungen haben.
Sie "können aber auch verschiedene Gewindearten aufweisen. Das Innengewinde entspricht in den
meisten Fällen einem bekannten, Metallgewinde; das Außengewinde kann als Metallgewinde, Holzgewinde,
mit im Querschnitt als Dreikant, als Trapez oder, als Rundungen „ geformt^. Gßwindeprofile'ausgebildet
sein' Am-einen Ende'besitzen
die, Büchsen Schlitze 4. Die Breite und die Zahl der Schlitze richtet sich nach dem Verwendungszweck
der Büchse. Bei den Fig. ι bis 4 ist ein
durchgehender Schlitz 4 gezeigt, bei den Ausführungen Fig. 51 bis 8 zwei' durchgehende Schlitze 4
und 5.
Das Außengewinde 2 ist in der Lange der Schlitze 4 zum Teil als Vorschneider im Bereich a,
zum Teil als Fertigschneider in Bereich b ausgebildet. Im Bereich des Vorschneiders α· läuft die
Büchse etwas konisch zu, im Bereich des Fertigschneiders b ist das Außengewinde voll ausgebildet;
Durch · die-Anordnung der Schlitze 4 bzw. S
werden im Bereich α und b die Außengewinde als
Vor- und Fertigschneider ausgebildet, so daß ein Einschneiden der Büchse in den umgebenden Werkstoff
möglich.ist. -. .
Da sich die Schlitze über die ganze Länge der
vor- . und fertigschneidenden Gewindegänge erstrecken, können die beim Einschneiden der Büchse
in die umgebenden Werkstoffe anfallenden Späne , leicht durch diese Schlitze austreten bzw. abgeführt
werden.
Es ist dabei vorteilhaft, wenn die Zahl der vorschneidenden
Gewindegänge, also der Bereich a, go größer ist als die Zahl.der fertigschneidenden Gewindegänge,
also der Bereich l·.
Bei der Verwendung der Einsatzbüchsen wird zunächst in das umgebende Material ein entsprechendes
Loch gebohrt oder gepreßt, und dann wird die Einsatzbüchse 1 eingedreht. Die Größe
des Lochdurchmessers ist abhängig von dem Werkstückmaterial und steht in einem bestimmten Verhältnis
zum Kerndurchmesser des Außengewindes der Einsatzbüchse. In die Bohrlochwandung schneidet
sich die Einsatzbuchse das Gewinde selbst mittels ihrer scharfkantigen, durch die Schlitze geschaffenen
schneidenden Kanten. Bei diesem Schneidvorgang drücken sich die zwischen den
Schlitzen stehenden Segmente nach dem Büchseninnern zusammen. Das Maß dieser Verengung ist
abhängig vom Bohrloch durchmesser, der Länge der Schlitze, der Festigkeit des Materials (sowohl
des Werkstückes als auch der Einsatzbüchse) und der Wandstärke der Einsatzbuchse. In die montierten
Einsatzbüchsen werden Schrauben aller Art, sonstige Verbindungselemente mit Gewinde, · Bolzen
u. dgl. eingeschraubt. Die'Schraube, die in die Einsatzbüchse hineingedreht wird, drückt beim
Eindringen in den geschlitzten Bereich .die nach dem Büchsenihnern ausgewichenen geschlitzten ■
Segmente mit großer Kraft in die Bohrlochwandung hinein. Dabei entsteht eine doppelte Sicherung
durch Verspannung. (Reibungsschluß) zwischen Einsatzbüchse und Schrauben und durch
Verspannung (Reibungsschluß) zwischen Einsatz- ^ büchse und Werkstück, wobei die. Einsatzbüchse
gleichzeitig gegen Verdrehen gesichert wird. Die Einsatzbüchse ist sonach ein kombiniertes Verbindungselement.
Sie ist erstens selbstschneidende Gewindebüchse und zweitens Schraubensicherung. ,
Die doppelseitig wirkenden Verspannungskräfte sind so groß, daß die Verbindungen gegen
Zug-, Schub- und Vibrationseinwirkungen unempfindlich werden. Zusätzliche Schraubensicherungen,
wie z. B. Federscheiben, sind überflüssig. Ein Herausreißen der Büchse aus der Bohrung ist unmöglich.
Zum Einsetzen der Einsatzbüchse in Werkstücke dienen Werkzeuge, die mit einem Gewindebolzen
ίο versehen sind und in jede Bohrmaschine eingespannt
werden können. Der Gewindebolzen trägt an seinem unteren Ende einen gewindelosen Führungszapfen,
an seinem oberen Ende eine Schulter. Der gewindelose Führungszapfen ermöglicht eine
leichte Einführung des Werkzeuges in die Einsatzbüchse, deren inneres Gewinde vom Gewindebolzen
aufgenommen wird, und zwar so weit, daß sich die Schulter des Werkzeuges an die Stirnseite der
Büchse anlegt. Alsdann findet die Einsatzbüchse selbstschneidend ihren Weg in den Werkstoff.
Claims (10)
- PATENTANSPRÜCHE:i. Mit Gewinde versehene Büchse zur Aufnähme von Schrauben aller Art und sonstiger Verbindungselemente mit Gewinde, welche in gebohrte oder gepreßte Löcher metallischer oder nichtmetallischer Werkstoffe einsetzbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Büchse innen und außen je ein über die ganze Länge der Büchse sich erstreckendes Gewinde und außerdem am einen Ende Längsschlitze besitzt, wobei die geschlitzten äußeren Gewindegänge schneidende Kanten bilden, die teilweise als Vorschneider und teilweise als Fertigschneider ausgebildet sind, und daß ferner durch das Einschneiden der Büchse in den Werkstoff und das nachfolgende Einschrauben der Schraube gleichzeitig eine Verspannung der Büchse gegen den umgebenden Werkstoff und eine Sicherung der Schraube in der Büchse eintreten.
- 2. Büchse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Innen- und Außengewinde der Büchse bei verschiedenen Durchmessern gleiche oder verschiedene Steigung besitzen.
- 3. Büchse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Innen- und Außengewinde der Büchse gleiche oder verschiedene Gewindearten aufweisen.
- 4. Büchse nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Längsschlitze sich bis in den Bereich der ersten fertigschneidenden Gewindegänge erstrecken.
- 5. Büchse nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet,, daß ein oder mehrere fertigschneidende Gewindegänge im Bereich der Schlitze vorhanden sind.
- 6. Büchse nach Anspruch 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Zahl der vorschneidenden Gewindegänge größer ist als die Zahl der fertigschneidenden Gewindegänge.
- 7. Büchse nach Anspruch 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Zahl und die Breite der Längsschlitze der Beschaffenheit des die Büchse 6g aufnehmenden Materials angepaßt sind.
- 8. Büchse nach Anspruch 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Büchsen entweder durchgehend oder an ihrer Oberfläche gehärtet sind.
- 9. Büchse nach Anspruch 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Büchsen einen besonderen Oberflächenschutz besitzen.
- 10. Büchse nach Anspruch 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Büchsen aus einem korrosionssicheren Material bestehen.Hierzu 1 Blatt Zeichnungen© 5627 1.53
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