DEP0001655DA - Hilfmittel zum Verbinden von Maschinenteilen - Google Patents

Description

Zum Verbinden von Maschinenteilen werden, abgesehen von Nieten, welche in vielen Fällen nicht verwendbar sind, weil sie eine unlösbare Verbindung ergeben, meistens Schrauben benutzt. Für deren Einsatz ist aber notwendig, dass in das betreffende Maschinenteil das zugehörige Muttergewinde eingeschnitten ist. Außerdem ist mangelhaft, dass das Hineindrehen der Schraube zeitraubend und bei kleinen Schrauben manchmal nicht ganz einfach ist. Kegelige und zylindrische Passtifte, welche dann und wann zum Festlegen zweier Maschinenteile aneinander gebraucht werden, haben den Nachteil, dass die sie aufnehmende Bohrung mit großer Fertigungsgenauigkeit erzeugt sein muss, ebenso wie sie selbst maßgenau sein müssen. Andernfalls ist der notwendige Passsitz nicht erreichbar. Die erwähnten Verbindungsmittel und ihre Gegenmittel (Muttergewinde, Bohrung und dgl.) bedingen deshalb einen zu großen Kostenaufwand.

Die Erfindung ist auf die Beseitigung der geschilderten Nachteile gerichtet und besteht darin, dass als

Verbindungsmittel ein in eine Bohrung des betreffenden Maschinenteils einschlagbarer Bolzen dient, dessen wirksame Umfangsfläche sich aus vielen einzelnen Erhöhungen zusammensetzt, die schraubenlinig aneinander gereiht sind. Vorzugsweise ist die Ausbildung so getroffen, dass die Erhöhungen eine gewölbte Oberfläche besitzen. Die Erhöhungen sind mittels eines Gewindes von gewölbtem Profil und mittels quer dazu gerichteter Kerben erzeugbar.

Bei Anwendung der Erfindung auf einen mit einem Kopf versehenen Bolzen ergibt sich eine Schlagschraube, welche durch anhaltenden Druck oder durch stoßweisen Schlag in eine Bohrung des betreffenden Maschinenteils rasch eingetrieben werden kann. Infolge der Vielzahl von haubenartigen Erhöhungen, welche die Oberfläche des Bolzens bilden, steht eine Druckfläche von großer Presswirkung zur Verfügung, welche den einwandfreien Presssitz der eingeschlagenen Schraube gewährleistet. Beim Einschlagen des Bolzens entsteht zwischen Bohrlochwandung und Bolzenoberfläche eine starke Presswirkung. Die Erhöhungen drücken sich infolgedessen in die Gegenmasse ein. Die Erhöhungen drücken sich infolgedessen in die Gegenmasse ein. Nach Erreichen der Endlage wirkt sich die Eigenelastizität der Erhöhungen drucksteigern aus.

Von besonderer Bedeutung ist dabei, dass die Schlagschraube in der gleichen Weise wie eine gewöhnliche Schraube abgenommen, also herausgeschraubt werden kann. Die gewindelinig angeordneten Erhöhungen schneiden dabei in die Bohrlochwandung des betreffenden Maschinenteils ein Muttergewinde ein. Die Schlagschraube kann also wiederholt eingebracht und herausgenommen werden. Bei den erstmaligen

Montagearbeiten ist sie aber durch Schlag rasch in die Gebrauchsstellung zu bringen, ohne dass es eines mit großer Fertigungstolleranz erzeugten Bohrloches bedarf. Der während des Eindringens des Bolzens verdrängte Werkstoff kann in die Querkerbe einfließen. Beim Herausschrauben der Schlagschraube wirken die Querkerben als Spannuten für die dann anfallenden Späne.

Gemäß der Erfindung können auch Passtifte ausgebildet werden, in welchem falle es sich empfiehlt, dem Bolzen am Schlagende einen kurzen, im Durchmesser tunlicherweise kleinerer Ansatz zu geben. Es kommen auch in diesem falle oben geschilderte Vorteile zur Geltung. Maßgenaue Bohrungen sind entbehrlich. Die Bohrung, in welche ein solcher Bolzen eingeschlagen ist, braucht nur in der lichten Weite etwas kleiner als der Bolzendurchmesser zu sein.

Die Erfindung ist aber auch für Lagerzapfen geeignet, namentlich wenn es sich um frei ragende Lagerzapfen handelt. In diesem Falle ist der Bolzen nur zu einem Teil seiner Länge mit Erhöhungen der oben gekennzeichneten Art versehen, während der anschließende, in der Dicke ungefähr dem Kerndurchmesser des Bolzens entsprechende Teil als glatter Lagerzapfen das zu lagernde Maschinenteil, z.B. einen Hebel aufnimmt.

Einige Ausführungsbeispiele der Erfindung sind auf der Zeichnung schematisch dargestellt.

Die Ausbildungsform nach Figuren 1 und 2 betrifft eine Schlagschraube, bei welcher die Umfangsfläche des

Schraubenbolzens aus vielen einzelnen Erhöhungen a zusammengesetzt ist. Die Erhöhungen sind einerseits durch schraubenlinig verlaufenden Kerben b, andererseits durch quer dazu gerichtete Kerben c gebildet. Infolgedessen sind die Erhöhungen a schraubenlinig aneinander gereiht und durch die Kerben c entsprechende Nuten voneinander getrennt.

Es empfiehlt sich, die Ausbildung so zu treffen, dass die Erhöhung eine gewölbte Oberfläche besetzen, wie dies bei der gezeichneten Schlagschraube der Fall ist. Die Erhöhung kann derart geschehen, dass auf den Bolzen ein Gewinde mit vorzugsweise gewölbtem Profil aufgeschnitten ist und die Gewindegänge durch die Querkerben c unterbrochen werden. Es ist dabei eine Walzmaschine verwendbar, deren einer Walzbacken das Gewinde, deren anderer Walzbacken die Querkerbe verursacht. Es steht aber natürlich nicht im Wege, die Erhöhungen in anderer Weise, namentlich mit anderen Vorrichtungen zu erzeugen.

Um die Schlagschraube beim Einsetzen in das betreffende Bohrloch eine gute Anfangsführung zu geben, kann dem Bolzen ein glatter Ansatz d vorgeschaltet sein, welcher etwa dem Kerndurchmesser des Bolzens entspricht. Am anderen Bolzenende ist ein üblicher Schraubenkopf e vorgesehen.

Die Schlagschraube kann durch anhaltenden Druck oder durch wiederholten Schlag in das betreffende Bohrloch eingetrieben werden. Dabei von der Bohrlochwandung abgeschabte Spänchen werden von den Kerben c aufgenommen. Die Schlagschraube ist wie jede gewöhnliche Schraube im Bedarfsfalle herausnehmbar, also herausschraubbar. Zu diesem Zweck mag der Kopf e mit einem Einschnitt f für einen Schraubenzieher versehen sein. Es kann der Kopf aber auch zum Ansetzen eines Schraubenschlüssels, also beispielsweise als Sechskantkopf, gestaltet sein.

Beim dargestellten Ausführungsbeispiel verlaufen die Kerben c in Richtung der Gewindesteigung unter einem Winkel zu den Kerben b, welcher kleiner ist als 90°. Dieser Winkel kann noch kleiner, aber auch größer gehalten sein. Es ist, wie Figur 3 erkennen lässt, möglich, die beiden Kerben so anzuordnen, dass sie sich rechtwinklig schneiden. Es betragen dann die Steigungen beider Kerben 45°. Wie gerade dieses Beispiel erkennen lässt, ist es also durchaus angängig, auch die Kerben c gewindelinig verlaufen zu lassen.

Figur 4 zeigt einen gemäß der Erfindung ausgebildeten Passtift in schematischer Darstellung. Der Bolzen g weist in der gleichen Weise, wie die oben beschriebene Schlagschraube, viele einzelne, zeichnerisch nicht dargestellten Erhöhungen auf. Er besitzt am Ende einen Einführungsansatz h und am anderen Ende einen Einführungsansatz i, welche zweckvoll in ihren Durchmessern dem Kerndurchmesser des Bolzens entsprechen.

Das Ausführungsbeispiel nach Figur 5 betrifft einen Lagerzapfen. In diesem Falle ist nur ein Teil k eines Bolzens mit Erhöhungen der mehrfach erläuterten Art versehen, während der anschließende Teil 1 glatt ist. Der Teil k ist so hoch, dass, ein guter Sitz in dem betref- fenden Maschinenteil gewährleistet ist. In häufigen Fällen wird er seiner Höhe nach der Breite des ihn aufnehmenden Maschinenteils entsprechen. Der glatte Teil 1 nimmt als Lagerzapfen das betreffende Maschinenteil auf. Ein solcher Schlag-Lagerzapfen ist vornehmlich dann geeignet, wenn frei ragende Lagerzapfen in Betracht kommen. Wie strichpunktiert angedeutet, kann dem Teil k ein Schlagkopf m vorgeschaltet sein, welcher zugleich als Anschlag dient, der sich gegen die Außenwand des betreffenden Maschinenteils anlegt.

Die Erfindung ist nicht auf die oben angegebenen Ausführungsbeispiele beschränkt. Wo auch immer sie angewendet wird, ergibt sich, außer den bereits geschilderten Vorteilen, der Vorzug, dass das betreffende Verbindungsmittel durch Schlag in die Gebrauchslage gebracht und gegebenenfalls durch Schraubung wieder abgenommen werden kann.

Claims (8)

1) Hilfsmittel zum Verbinden von Maschinenteilen, gekennzeichnet durch einen in eine Bohrung des betreffenden Maschinenteils einschlagbarer Bolzen, dessen wirksame Umfangsfläche sich aus vielen einzelnen Erhöhungen zusammensetzt, die schraubenlinig aneinander gereiht sind.

2) Verbindungsmittel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Erhöhungen eine gewölbte Oberfläche besitzen.

3) Verbindungsmittel nach Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Erhöhungen mittels eines Gewindes von, vorzugsweise gewölbtem Profil und mittels quer dazu gerichteter Kerben erzeugt sind.

4) Verbindungsmittel nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass auch die Querkerben gewindelinig verlaufen.

5) Verbindungsmittel nach Ansprüchen 1-4, gekennzeichnet durch einen am Einführungsende befindlichen kurzen Ansatz ohne Erhöhungen.

6) Verbindungsmittel nach Ansprüchen 1-5 als Passtift mit einem am Schlagende befindlichen Ansatz ohne Erhöhungen.

7) Verbindungsmittel nach Ansprüchen 1-5 als einschlag-, aber herausdrehbare Schraube mit einem Schraubenkopf.

8) Verbindungsmittel nach Ansprüchen 1-5 als Lagerzapfen mit einem nur teilweise mit Erhöhungen versehenen Bolzen.