DE960851C

DE960851C - Unter Druck von Pulvergasen in Bauwerksteile einzutreibender Befestigungsbolzen

Info

Publication number: DE960851C
Application number: DEH11522A
Authority: DE
Inventors: Richard Fassbender; Ernst Genter
Original assignee: ERICH HOLZ FA
Current assignee: ERICH HOLZ FA
Priority date: 1952-02-21
Filing date: 1952-02-21
Publication date: 1957-03-28

Description

HIi522 V j 37 h AUSGEGEBEN AM 28. MÄRZ 1957

BIBLIOTHEK

DES DEUTSCHEN

PiJEiITAfVITES

Befestigungsbolzen

Die Erfindung betrifft einen unter Druck von Pulvergasen in Bauwerksteile einzutreibendem, aus Spitze, Schaft und Kopf bestehenden Befestigungsbolzen mit einer Ouerschnittsvermimderung des Schaftes. Mit einem solchen Bolzen wird ein großer Widerstand gegen Herausziiehkräfte erreicht. Die Wirkung beruht darauf, daß das zu einem Loch auseinandergetriebene Material, vor allem Stahl, infolge seiner Elastizität in die Querschnittsverminderung zurückbringt und dadurch eine formschlüssige Verbindung herstellt. Die Wirkung wird verstärkt durch das Stauchen der Eintrittswulst durch den Bolzenkopf am Ende des Einschußvorganges.

Eine bekannte Ausführungsform ■ eines solchen Bolzens weist eine Ringnut auf. Um die Wirkung des vorerwähnten Stauchens zuverlässig zu erfassen und aus Gründen der günstigeren Ouerschnittsbeanspruchung infolge der Massenkräfte beim Einschuß befindet sich die Ringnut vorzugsweise am Übergang vom Bolzenkopf zum Bolzenschaft. Bei einer anderen bekannten Ausführungsform ist der Bolzenschaft zum Balzenkopf bin verjüngt. Sie vermeidet die Kerbwirkung am Übergang von der Ringnut zum Bolzenschaft, läßt sie jedoch am Übergang vom Bolzenkopf zum Bolzenschaft bestehen. Verdrehkräfte werden bei den bekannten Ausführungsformen nur durcb Kraftschluß und nicht durch Forms chluß aufgenommen. Die Bolzen können sich daher beim Fest- oder Losdrehen einer Mutter mitdrehen, wenn ihre Verspannung im Material nicht ausreichend ist.

Die Erfindung bezweckt eine hinsichtlich der Gestaltfestigkeit und der Haftkräfte günstigere Ausführungsform. Ferner bezweckt sie eine zuverlässigere Befestigung beim Einschuß in weicheres oder dünneres Material. Darüber hinaus bezweckt sie, einen Bolzen zu schaffen, der Verdrehkräften formschlüssig Widerstand zu leisten vermag.

Gemäß der Erfindung ist für den Einschuß in dickeres Material vorgesehen, daß die Querschnittsverminderung aus mehreren hintereinanderliegenden Auisdrehungen besteht. Für den Einschuß in weicheres Material oder in dünneres Material ist für einen Bolzen mit Ringnut am Übergang vom Bolzenschaft zum Bolzenkopf vorgesehen, daß auf dem vorderen Ende des Bolzenschafteis ein Federring aufgezogen ist, der beim Einschießen des Bolzens in das Material über den Schaft geschoben . wird und in die Ringnut einspringt. Vorzugsweise sieht die Erfindung hierbei eine normale Schrauben-Sicherung aus Federstahl vor. Zur Sicherung von Bolzen gegen Verdrehkräfte ist eine aus zwei gegenüberliegenden, vor dem Bolzenkopf angeordneten Quernuten gebildete Querschnittsverminderung vorgesehen.

In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele erfindungsgemäß ausgestalteter Befestigungsbolzen dargestellt. Es zeigt

Fig. χ einen Bolzen mit konisch abgestuftem Schaft, der drei hintereinanderliegende Ausdrehungen besitzt,

Fig. 2 einen Bolzen mit einer Stelle verminderten· Querschnitts zwischen Bolzenspitze und Bolzenkopf und mit einem auf den Bolzenschaft aufgesteckten Federring,

Fig. 3 den Bolzen nach Fig. 2 während des Einschußvorganges,

Fig. 4 einen; Teilschnitt durch einen Bolzen mit Federring nach dem Einschuß,

Fig. 5 perspektivisch einen üblicherweise als Schraubensicherung dienenden Federring,

Fig. 6 einen Querschnitt durch einen Bolzen entsprechend der Linie VI-VI der Fig. 2, bei dem jedoch die Querschnittsverminderung aus zwei gegenüberliegenden Quernuten des Bolzenschaftes besteht.

Die Oberfläche des· Schaftes 1 eines in dickwandiges Material hineingeschossenen Bolzens nach Fig. r wird aus aneinandergereihten Ausdrehungen 2_e, 2₆, 2_C gebildet. Die Ausdrehungen sind breit und nicht tief. Der Bolzenquerschnitt an der Ausdrehung 2_O ist größer als an der Ausdrehung 2_C, so daß der Schaft 1 zum Kopf 3 hin verjüngt ist. Ebenso· ist der Übergang des Schaftes 1 zum Kopf 3, der in dem Beispiel ein Zylinderkopf mit Konusansatz ist, ein allmählicher. Die Kerbwirkung eines solchen Bolzens ist auf ein Minimum zurückgedrängt, SO' daß sich der Bolzen durch eine hohe Gestaltfestigkeit auszeichnet. Beim Einschuß entspannt sich das von der Spitze 4 verdrängte Material elastisch vor allem in die Ausdrehung 2_a. Da der Schaftquerschnitt bei 2_C kleiner ist als bei 2_a, wird die Ausdrehung 2_C erst nach dem Auftreffen des Kopfes 3 auf das Material durch Stauchen des Materials gefüllt. In der Ausdrehung 2_b begegnen sich ausklingend die Stauchwirkung und die Elastizitätswirkung, so' daß der Schaft auf seiner ganzen Länge Berührung mit dem umgebenden Material besitzt. Der Bolzen in, Fig. 2 besteht aus einem Schaft 5, einem Kopf 6, der mit einem Schraubgewinde versehen ist, einer dazwischenliegenden Ausdrehung 7 und einer Spitze 8. Vor dem Einschießen wird auf den Bolzenschaft 5 ein geschlitzter Federring 9 aufgesetzt. Der Federring 9 kann einen rechteckigen oder runden Querschnitt haben oder auch eine normale Schraubensicherung sein, die aus Federstahl besteht und in Form einer geschlitzten Scheibe mit aus der Scheibe heraustretenden Randzacken ausgebildet ist (Fig. S).

Beim Einschießen des Bolzens wird der Federring 9 von der vortretenden Einschuß wulst 10 auf dem Bolzenschaft 5 in Richtung auf den Bolzenkopf 6 verschoben, bis er schließlich in die Aussparung 7 einspringt. Eine Phase des Einschußvorganges ist in Fig. 3 dargestellt, in der der Federring 9 gerade von der Stirnfläche des Bolzenkopfes-6 in die vergrößerte Einschußöffnung hineingedrückt wird. Durch das Auftreffen der Stirnseite des Bolzenkopfes auf die vorstehende Einschußwulst wird das hervorstehende Material wieder in die Krateröffnung hineingestaucht und umgibt den Federring 9 allseitig, wie es z. B. für einen anderen Bolzen mit Innengewinde 11 am Bolzenkopf in Fig. 4 dargestellt ist. Aus der Fig. 4 ist zu ersehen, daß durch die Aussparung 7 und den Federring 9 ein Lösen des Bolzens durch formschlüssiige Sieherung verhindert ist. Vor allem beim Einschuß in weiches Material ist gemäß Fig. 4 augenscheinlich die Widerstandskraft gegen Herausdrücken größer, als wenn der Federring 9 fehlen würde.

Beim Einschließen eines Bolzens in weniger ioo dickes Material, beispielsweise in ein dünneres Stahlblech, genügt in vielen Fällen·, die Haftreibung des Materials am Bolzenschaft für die Aufnahme eines Verdrehmoinentes nicht. Für solche Fälle ist vorgesehen, die Ouerschnittsverminderung gemäß Fig. 6 in Form von zwei gegenüberliegenden Quernuten 12 durchzuführen. Auf diese Weise wird eine formschlüssige Sicherung auch für die Aufnahme von Verdrehkräften, wie sie beim Lösen oder Anziehen einer Mutter auftreten, erreicht. no

Die Erfindung ist nicht auf diese hier dargestellten Ausführungsformen beschränkt, und es lassen sich in Verbindung mit dem Erfindungsgedanken die Bolzenköpfe in bekannter Weise mit Innen- und/oder Außengewinde, Flachköpfen od. dgl. ausbilden.

Claims

PATENTANSPRÜCHE:

ι. Unter Druck von Pulvergasen in Bauwerksteile einzutreibender, aus Spitze, Schaft und Kopf bestehender Befestigungsbolzen mit einer Querschnittsverminderung des Schaftes, dadurch gekennzeichnet, daß die Querschnitts-

verminderung aus mehreren hintereinanderliegenden Ausdrehungen! (2) beisteht (Fig. 1).
2. Unter Druck von Pulvergasen in Bauwerksteile einzutreibender, aus Spitze, Schaft und Kopf bestehender Befestigungsbolzen mit einer als Ringnut ausgebildeten Ouerschnittsverminderung des Schaftes vor dem Bolzenkopf, dadurch gekennzeichnet, daß auf dem vorderen Ende des Bolzensehaftes (5) ein Federring (9) aufgezogen ist, der beim Einschießen des Bolzens in das Material über den Schaft geschoben wird und in die Ringnut einspringt (Fig. 2 bis 4).
3. Befestigungsbolzen nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der auf den Bolzenschaft (5) aufgezogene Federring (9) aus einer normalen Schraubenmuttersicherung aus< Federstahl in Form einer geschlitzten Scheibe mit aus der Scheibenfläche heraustretenden Randzaeken besteht.
4. Unter Druck von Pulvergasen in Bauwerksteile einzutreibender, aus Spitze, Schaft und Kopf bestehender Befestigungsbolzen mit einer Ouerschnittsverminderung des Schaftes, dadurch gekennzeichnet, daß die Querschnittsverminderung aus zwei gegenüberliegenden, vor dem Bolzeinkopf (6) angeordneten Queirnuten (12) gebildet ist (Fig. 6).

In Betracht gezogene Druckschriften:

Deutsche Patentschrift Nr. 812470;

deutsche Patentanmeldung B 2849 V/37 d (P^a" tent Nr. 935 060);

französische Patentschriften Nr. 812 805,
847851, 995 711;

USA.-Patentschriften Nr. 2 499 227, 2 501 362.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen