EP0464528B2 - Riveting device - Google Patents
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- EP0464528B2 EP0464528B2 EP91110292A EP91110292A EP0464528B2 EP 0464528 B2 EP0464528 B2 EP 0464528B2 EP 91110292 A EP91110292 A EP 91110292A EP 91110292 A EP91110292 A EP 91110292A EP 0464528 B2 EP0464528 B2 EP 0464528B2
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- EP
- European Patent Office
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- shaft
- guide bushing
- drill
- setting apparatus
- gripping jaws
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Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21J—FORGING; HAMMERING; PRESSING METAL; RIVETING; FORGE FURNACES
- B21J15/00—Riveting
- B21J15/02—Riveting procedures
- B21J15/04—Riveting hollow rivets mechanically
- B21J15/048—Setting self-drilling hollow rivets
Definitions
- a section of the shaft has external teeth, those in the first working position in the Internal toothing of a support ring engages so that when the shaft rotates, this movement is safely transmitted to the support ring.
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Drilling And Boring (AREA)
- Insertion Pins And Rivets (AREA)
- Connection Of Plates (AREA)
- Gripping On Spindles (AREA)
- Oscillators With Electromechanical Resonators (AREA)
Abstract
Description
Die Erfindung geht aus von einer Setzvorrichtung für einen Selbstbohrniet mit einem Gehäuse und Gehäuseeinbauten, die dreh- und zugfest haltbar einen Bohrerschaft umgreifen und die über einen Antrieb in Drehbewegung versetzbar sind.The invention is based on a setting device for a self-drilling rivet with a housing and built-in housings that are non-rotatable and tensile grasp a drill shaft and the over a drive can be rotated.
Derartige Vorrichtungen sind durch die Druckschritt EP 0 213 101 bekanntgeworden.Such devices are through the printing step EP 0 213 101 became known.
Bei der bekannten Vorrichtung rotiert die gesamte Vorrichtung und das Drehmoment für die Rotationsbewegung des Bohrers wird beim Bohrvorgang über formschlüssig gehaltene Flügel übertragen. Eine eigene Arbeitsposition für das Einspannen des Bohrerschaftes ist nicht vorgesehen. Ferner wird die Antriebseinrichtung dazu genutzt, daß beim Nietvorgang die Vorrichtung nicht rotieren kann. Dadurch, daß ein längerer axialer Abschnitt zwischen dem Selbstbohrniet und der Antriebseinrichtung beim Bohrvorgang mit rotiert können sich sicherheitstechnische Risiken ergeben.In the known device, the entire rotates Device and the torque for the Rotational movement of the drill is during the drilling process transmitted via form-fitting wings. A separate working position for clamping the drill shaft is not provided. Furthermore, the drive device is used to that the device does not rotate during the riveting process can. The fact that a longer axial section between the self-drilling rivet and the drive device can also rotate during the drilling process there are security risks.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zu schaffen, die besonders einfach und sicher handhabbar ist.The invention has for its object a To create device that is particularly simple and is safe to handle.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst daß der Bohrerschaft über eine gegenüber einer ersten Endstellung einer Welle über eine dem Bohrvorgang entgegengesetzte Drehbewegung in einer zweiten Endstellung der Welle in die Setzvorrichtung einspannbar und ein Nietvorgang in dieser Drehbewegung beendbar ist und daß die Gehäuseeinbauten rotier-und verschiebbare Klemmbacken aufweisen, die in der Setzvorrichtung abgedckt von einer dazu ortsfest angeordneten Führungshülse angeordnet sind.This object is achieved according to the invention resolved that the drill shaft across one a first end position of a shaft over a Drilling process in opposite rotational movement a second end position of the shaft in the setting device can be clamped and a riveting process in this Rotational movement can be ended and that the housing internals rotating and sliding jaws have covered in the setting device from a stationary guide sleeve for this purpose are arranged.
Die erfindungsgemäße Setzvorrichtung hat damit den wesentlichen Vorteil, daß zum Einspannen des Bohrerschaftes und zum Setzen des Niets der Antrieb verwendet werden kann, der auch zum Bohren des Durchbruchs für den Niet genutzt wird. Es muß nur die Drehrichtung des Antriebs geändert werden. Dies ist bei handelsüblichen Handbohrmaschinen schon vielfach vorgesehen, und so ist es ein besonderer Vorteil, wenn das freie Wellenende der erfindungsgemäßen Setzvorrichtung ohne besondere Vorkehrungen einfach in das Bohrfutter einer solchen Handbohrmaschine gesteckt werden kann.The setting device according to the invention thus has the main advantage that for clamping of the drill shaft and for setting the rivet Drive that can also be used for Drilling the opening for the rivet is used. Only the direction of rotation of the drive has to be changed will. This is with commercially available hand drills already planned many times, and so it is a particular advantage if the free shaft end the setting device according to the invention into the chuck without any special precautions of such a hand drill can be.
Die Setzvorrichtung ist in zwei Arbeitspositionen antreibbar, wobei in der einen, einer ersten Arbeitsposition, der Bohrvorgang ausgeführt werden kann und in einer zweiten Arbeitsposition, bei ausgefahrener Welle, der Bohrerschaft des Selbstbohrniets gezogen und vom Bohrkopf abgetrennt wird. Sowohl beim Bohrvorgang wie auch beim Setzen des Niets wird der Bohrerschaft kraftschlüssig von den Klemmbacken gehalten. The setting device is in two working positions drivable, in one, a first Working position, the drilling process will be carried out can and in a second working position, at extended shaft, the drill shaft of the self-drilling rivet pulled and separated from the drill head becomes. Both in the drilling process and in When the rivet is placed, the drill shank becomes frictional held by the jaws.
Wird die Drehrichtung in der zweiten Arbeitsposition erneut geändert, so werden die Klemmbacken bis zum Anschlag an die Führungshülse verfahren. Die Klemmbacken öffnen sich und der abgebrochene Bohrerschaft wird ausgeworfen. Wird danach wiederum die Drehrichtung des Antriebs geändert und ein noch unverformter Selbstbohrniet mit dem Bohrerschaft in die Setzvorrichtung eingeführt, so wird der Bohrerschaft durch eine kurze Betätigung des Antriebs mit den Klemmbacken verspannt.The direction of rotation is in the second working position changed again, so the jaws up to the stop on the guide sleeve method. The jaws open and the broken drill shaft is ejected. Then the direction of rotation of the drive becomes again changed and a still undeformed self-drilling rivet with the drill shaft in the setting device introduced, the drill shaft is through a short actuation of the drive with the Clamped jaws.
Dies zeigt, daß mit der erfindungsgemäßen Setzvorrichtung schnell und unkompliziert Selbstbohrniete gehandhabt werden können. Wird bei eingespanntem Selbstbohrniet die Welle in die erste Arbeitsposition verfahren, so kann mit der Setzvorrichtung gebohrt werden.This shows that with the invention Quick and easy setting device for self-drilling rivets can be handled. If the self-drilling rivet is clamped, the Move the shaft to the first working position, see above can be drilled with the setting device.
Daß die Gehäuseeinbauten rotier- und verschiebbare Klemmbacken aufweisen, die abgedeckt von einer dazu ortsfest angeordneten Führungshülse in der Setzvorrichtung angeordnet sind, dies hat den Vorteil, daß der Klemmvorgang im Gehäuseinneren der Setzvorrichtung erfolgt. Die Arbeitssicherheit wird aufgrund einer solchen Anordnung verbessert.That the housing internals rotatable and displaceable Have jaws covered from a stationary guide sleeve for this purpose are arranged in the setting device, this has the advantage that the clamping process in Interior of the setting device takes place. The Occupational safety is based on such an arrangement improved.
Weiterhin sind bevorzugt die Klemmbacken über eine federbelastete innere Führungshülse entlang einer Kegelfläche einer Konushülse verschiebbar.Furthermore, the clamping jaws are preferred along a spring-loaded inner guide sleeve a conical surface of a conical sleeve.
Dies hat den Vorteil, daß mit einfachen Mitteln ein sichere Verspannung zwischen Bohrerschaft und Klemmbacken stets erreicht werden kann. Die Klemmbacken, wovon bevorzug drei Klemmbacken den Bohrerschaft umgreifen, können bei einer axialen Verschiebung nicht verkanten und Störungen werden vermieden.This has the advantage of being simple a secure tension between the drill shank and jaws can always be reached. The Clamping jaws, three of which are preferred can grasp the drill shaft in an axial Don't skew displacement and glitches are avoided.
Bilden in weiterer Ausgestaltung der Erfindung die Klemmbacken, die innere Führungshülse, die Konushülse, eine Spiralfeder und ein Abstützring ein gemeinsam bewegbares Bauteil, so können die Klemmbacken durch eine axiale Verschiebung einerseits sicher geschlossen und andererseits schnell wieder geöffnet werden. Der konstruktive Aufbau einer solchen Vorrichtung kann aufgrund dieses Wirkprinzips erheblich vereinfacht werden.Form in a further embodiment of the invention the jaws, the inner guide sleeve, the Cone sleeve, a spiral spring and a support ring a jointly movable component, so the Clamping jaws on the one hand due to an axial displacement securely closed and on the other hand can be opened again quickly. The constructive Structure of such a device can be due to this principle of action can be considerably simplified.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist das Bauteil über eine äußere Führungshülse axial verschiebbar, wobei die äußere Führungshülse an einer ringförmigen Oberfläche eine Verzahnung aufweist und am Umfang der äußeren Führungshülse ist über die axiale Länge dieser Hülse ein Gewinde ausgebildet.In a further embodiment of the invention Component axially displaceable via an outer guide sleeve, the outer guide sleeve on one annular surface has a toothing and on the circumference of the outer guide sleeve is a thread over the axial length of this sleeve educated.
Dies hat den Vorteil, daß mit einem derartigen Aufbau nicht nur die bewegbaren Teile sicher gegeneinander verschoben werden können, sondern der Zusammenbau einer solchen Vorrichtung wird erheblich vereinfacht, indem bei einer Geradverzahnung die Teile einfach axial ineinander geschoben werden können.This has the advantage that with such a Build up not only the movable parts securely against each other can be moved, but the assembly of such a device will considerably simplified by using straight teeth the parts simply pushed axially into each other can be.
Ein Teilabschnitt der Welle trägt eine Außenverzahnung, die in der ersten Arbeitsposition in die Innenverzahnung eines Abstützringes greift, so daß bei einer Drehbewegung der Welle diese Bewegung auf den Abstützring sicher übertragen wird. Bildet, wie schon erwähnt, der Abstützring mit den Klemmbacken ein Bauteil, so werden die Klemmbacken über eine Drehbewegung der Welle störungsfrei verdreht.A section of the shaft has external teeth, those in the first working position in the Internal toothing of a support ring engages so that when the shaft rotates, this movement is safely transmitted to the support ring. As already mentioned, forms the support ring with the Jaws a component, so are the jaws smoothly by rotating the shaft twisted.
In bevorzugter Ausgestaltung der Erfindung ist die Setzvorrichtung aus zwei ineinander verschraubbaren Gehäuseteilen gebildet. Dies hat den Vorteil, daß die Vorrichtung sowohl bei Störungen wie auch beim Austausch von einzelnen Bauteilen leicht zu öffnen ist.In a preferred embodiment of the invention the setting device consists of two screwed together Housing parts formed. This has the Advantage that the device both in the event of malfunctions as well as when replacing individual components is easy to open.
Zum Verfahren der Welle von einer ersten Arbeitsposition in eine zweite Arbeitsposition muß bei manueller Betätigung eine Federkraft überwunden werden. Dadurch ist stets sicher angezeigt, in welcher Arbeitsposition sich die erfindungsgemäße Setzvorrichtung befindet.For moving the shaft from a first working position in a second working position manual actuation overcome a spring force will. This always shows which one is safe Working position yourself the invention Setting device is located.
Soll die erfindungsgemäße Setzvorrichtung bei einem Nietvorgang verwendet werden, so ist es beispielsweise möglich, daß am freien Wellenende farbige Ringe in axialer Beabstandung angebracht werden, die anzeigen, in welcher Arbeitsposition sich die Setzvorrichtung befindet. Über eine derartige visuelle Anzeige kann erkannt werden, ob die Klemmbacken an der Führungshülse anliegen, und der Bohrerschaft eines Selbstbohrniets in die Setzvorrichtung eingeführt werden kann. Auch können Maßnahmen vorgesehen sein, die bei dem Einführen des Bohrerschaftes des Selbstbohrniets in die Führungshülse einen Kontakt derart auslösen, daß stets die richtige Drehbewegung am Antrieb der Handbohrmaschine eingestellt ist. Der Bohrerschaft wird dann von den Klemmbacken dreh- und zugfest gehalten, wenn der Antrieb kurz betätigt wird. Wird dann die Arbeitsposition der Welle gewechselt, so kann mit dem Selbstbohrniet gebohrt werden.If the setting device according to the invention a riveting process, so it is for example possible that at the free shaft end colored rings attached in axial spacing which indicate in which working position the setting device is located. About such visual display can be recognized whether the Clamping jaws rest against the guide sleeve, and the drill shank of a self-drilling rivet into the setting device can be introduced. Can too Measures should be provided during the introduction the drill shank of the self-drilling rivet in the Guide sleeve trigger a contact such that always the correct rotary motion on the drive of the Hand drill is set. The drill shaft is then rotatable and tensile by the jaws held when the drive is operated briefly. If the working position of the shaft is then changed, this allows drilling with the self-drilling rivet.
Die erfindungsgemäße Setzvorrichtung entspricht damit allen erweiterten Anforderungen, die in entsprechenden Anwendungsbereichen gefordert werden. Die Setzvorrichtung läßt sich leicht handhaben, ist wartungsfreundlich und störungsunanfällig und kann zudem in Verbindung mit bekannten Handbohrmaschinen verwendet werden. Durch den einfachen Aufbau ist sie vom Gewicht her leicht und sie leistet einen Beitrag zu einer verbesserten Arbeitssicherheit. Selbstverständlich können die beim Bohrvorgang bewegten Teile der Setzvorrichtung auch derart im ruhenden Gehäuse angeordnet sein, daß sich die Führungshülse mitdreht. Diese Ausführungsform ist ebenfalls Bestandteil des Erfindungsgedankens. The setting device according to the invention corresponds thus all extended requirements that required in appropriate areas of application will. The setting device is easy to handle is easy to maintain and insensitive to faults and can also be used in conjunction with known Hand drills are used. By the simple construction, it is light in weight and it contributes to an improved one Occupational safety. Of course they can Moving parts of the setting device during the drilling process also arranged in this way in the stationary housing be that the guide sleeve also turns. This Embodiment is also part of the inventive concept.
Weitere Vorteile ergeben sich aus der Beschreibung und der beigefügten Zeichnung.Further advantages result from the description and the attached drawing.
Die Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird anhand von Ausführungsbeispielen in der Zeichnung näher erläutert. Es zeigen:
Figur 1- eine erfindungsgemäße Setzvorrichtung in einer Schnittdarstellung mit an einer Führungshülse anliegenden Klemmbacken und in einer ersten Arbeitsposition;
Figur 2- eine erfindungsgemäße Setzvorrichtung in einer Schnittdarstellung mit einem eingeführten Selbstbohrniet und in einer ersten Arbeitsposition zum Durchführen eines Borhvorganges;
Figur 3- eine erfingungsgemäße Setzvorrichtung in einer Schnittdarstellung mit einem abgebrochenen Bohrerschaft und in einer zweiten Arbeitsposition.
- Figure 1
- a setting device according to the invention in a sectional view with clamping jaws resting on a guide sleeve and in a first working position;
- Figure 2
- a setting device according to the invention in a sectional view with an inserted self-drilling rivet and in a first working position for performing a boring process;
- Figure 3
- a setting device according to the invention in a sectional view with a broken drill shaft and in a second working position.
Die einzelnen Figuren der Zeichnung zeigen teilweise stark schematisiert den erfindungsgemäßen Gegenstand und sind nicht maßstäblich zu verstehen. Die Gegenstände der einzelnen Figuren sind teilweise vergrößert dargestellt, damit ihr Aufbau besser gezeigt werden kann.The individual figures of the drawing show partially highly schematic of the invention Subject and are not to scale understand. The objects of the individual figures are shown partially enlarged, so that their structure can be shown better.
Figur 1 zeigt eine Setzvorrichtung 1 für einen
Selbstbohrniet, die sich aus einem ersten Gehäuseteil
2 und einem zweiten Gehäuseteil 3 zusammensetzt.
Das erste Gehäuseteil 2 und das zweite
Gehäuseteil 3 sind über einen Gewindeabschnitt 4
lösbar miteinander verbunden.Figure 1 shows a
Im vom zweiten Gehäuseteil 3 abgewandten
Ende des ersten Gehäuseteils 2 ist eine zentrisch
gelegte Bohrung 5 vorgesehen, die ein Gewinde 6
aufweist. In das Gewinde 6 ist eine Führungshülse
7 eingeschraubt. An das nach innen in das erste
Gehäuseteil 2 hineinweisende Ende der Führungshülse
7 schließen sich Klemmbacken 8 an, die mit
einem Ende auf der Stirnfläche der Führungshülse
7 aufliegen. Die in das erste Gehäuseteil 2 hineinweisende
Stirnfläche der Führungshülse 7 hat für
die Klemmbacken 8 die Funktion eines Anschlags
und begrenzt die maximale axiale Verschiebung
der Klemmbacken 8 in einer Richtung. Die Klemmbacken
8 sind in einer Konushülse 9 geführt, die
einen sich zum freien Ende des ersten Gehäuseteils
2 hin verjüngenden Durchgang 10 aufweist. In
der rotationssymmetrisch ausgebildeten Konushülse
9 ist der Durchgang 10 zentrisch angeordnet. Im
Durchgang 10 ist eine innere Führungshülse 11
angeordnet, die sich an die Klemmbacken 8 anschließt.
Die zu den Klemmbacken 8 hinweisende
Stirnfläche der inneren Führungshülse 11 liegt auf
den Endflächen der Klemmbacken 8 auf. Die innere
Führungshülse 11 ist mit einer Sacklochbohrung
12 versehen, deren Durchmesser so groß ist, daß
an den Enden der Klemmbacken 8 am Übergang
zur inneren Führungshülse 11 ein zurückversetzter
Absatz 13 entsteht. Auf den Schultern des Absatzes
13 liegt ein Bolzen 14 teilweise auf, der über
eine Feder 15, die sich am Bohrlochgrund abstützt,
an die Schultern des Absatzes 13 gedrückt wird.In the opposite of the
Die innere Führungshülse 11 weist an dem von
den Klemmbacken 8 wegweisenden Ende einen
Zapfen 16 auf, der an einer ringförmigen Erweiterung
17 endet. An die ringförmige Erweiterung 17
schließt sich eine sich verjüngende Kegelfläche 18
an, die in der Lage, wie sie Figur 1 zeigt, stets von
der inneren Oberfläche des Durchgangs 10 über
die ganze Länge gesehen beabstandet ist.The
Die ringförmige Erweiterung 17 dient als Auflager
für eine Spiralfeder 19, die einerseits den Zapfen
16 ummantelt und andererseits mit dem anderen
Ende am Grund eines Abstützringes 20 anliegt.
Der Abstützring 20 ist mit der Konushülse 9 in
einer Art verschraubt, daß über ein Gewinde 21 der
in der Figur im Querschnitt gezeigte Steg 21a über
seine ganze Länge in die Konushülse 9 eingreift.The
Über die Verschraubung der Konushülse 9 mit
dem Abstützring 20 ist die Spiralfeder 19 vorgespannt
und drückt mit großer Kraft die innere Führungshülse
11 gegen die Klemmbacken 8.About the screwing of the
An der Konushülse 9 ist im Querschnitt gesehen
eine rechteckförmige Aussparung 22 vorgesehen,
die sich ringförmig um die Konushülse 9
erstreckt und vom Abstützring 20 begrenzt ist. In
die Aussparung 22 sind im Querschnitt L-förmige,
als Hülsen ausgebildete Lager 23, 24 eingelegt, die
als Gleitlager eine äußere Führungshülse 25 von
der Konushülse 9 beabstanden.The
Am Umfang der äußeren Führungshülse 25 ist
über die ganze Länge der äußeren Führungshülse
25 ein Gewinde 26 vorgesehen, das in ein Gewinde
27 des ersten Gehäuseteils 2 eingreift. Die äußere
Führungshülse 25 weist entlang des Abschnitts,
der nicht in der Aussparung 22 liegt, eine über die
ganze axiale Länge nach innen gerichtete Verzahnung
28 auf. Bei der Verzahnung 28 handelt es
sich um eine Geradverzahnung. Der Abstützring 20
ist mit einer äußeren ringförmigen Oberfläche 29
von der Verzahnung 28 beabstandet.On the circumference of the
Der Abstützring 20 ist im Zentrum mit einer
Bohrung versehen, die eine Innenverzahnung 30
aufweist und die in der Figur 1 mit einer Außenverzahnung
31 in Eingriff gebracht ist, die abschnittsweise
auf einer Welle 32 ausgebildet ist. Die Außenverzahnung
31 ist im Endbereich der Welle 32
über dem Umfang der Welle 32 angebracht und
erstreckt sich über einen kurzen Abschnitt in Axialrichtung.The
Die Welle 32 ist im zweiten Gehäuseteil 3 über
Gleitlager 33, 34 drehbar gelagert. Die Welle 32
kann in Pfeilrichtung 35 gedreht werden und ist mit
ihrem freien Wellenzapfen 36 in das Bohrfutter
einer in der Figur 1 nicht gezeigten Bohrvorrichtung
einspannbar. Axial ist die Welle 32 in Pfeilrichtung
37 verschiebbar. In der Figur 1 ist eine von
zwei möglichen Endstellungen der Welle 32 dargestellt.
In dieser ersten Endstellung, d. h. in der
ersten Arbeitsposition, greift die Außenverzahnung
31 der Welle 32 in die Innenverzahnung 30 des
Abstützringes 20. In einer zweiten Endstellung, d.
h. in der zweiten Arbeitsposition, greift die Welle 32
nach einer axialen Verschiebung in die Außenverzahnung
von Ritzeln 38, 39, die von Schrauben 40,
41 an dem zweiten Gehäuseteil 3 drehbar befestigt
sind. Die Außenverzahnung der Ritzel 38, 39 greift
gleichzeitig in die Verzahnung 28 der äußeren Führungshülse
25. Mit den Bezugszeichen 42, 43 ist in
der Figur die Verzahnung der Ritzel 38, 39 angedeutet.
Die Welle 32 weist in der Figur im mittleren Teil
des zweiten Gehäuseteiles 3 einen ringförmigen
Absatz 44 auf, der als Auflager für eine Spiralfeder
45 vorgesehen ist, die sich mit ihrem anderen
Ende an einer Stirnfläche einer in das zweite Gehäuseteil
3 einschraubbaren Hülse 46 abstützt. Die
Hülse 46 trägt das Gleitlager 34. Der Absatz 44
begrenzt in beide Richtungen die axiale Verschiebung
der Welle 32 in Pfeilrichtung 37.The
In the figure, the
Figur 2 zeigt eine Setzvorrichtung 1 für einen
Selbstbohrniet, bei der ein Selbstbohrniet 50 in die
Vorrichtung eingeführt ist und die Setzvorrichtung 1
hält den Selbstbohrniet dreh- und zugfest. Die Konushülse
9 ist geringfügig axial zum zweiten Gehäuseteil
3 hin verschoben, wodurch die Klemmba
ken 8 aufgrund der Federkraft der Spiralfeder 19
über die innere Führungshülse 11 zur Führungshülse
7 hin so weit verschoben werden, bis ein Bohrerschaft
51 von den Klemmbacken 8 fest eingeklemmt
gehalten wird. Zwischen den Stirnflächen
der Klemmbacken 8, die zur Führungshülse 7 hinweisen,
und der Führungshülse 7 ist ein Freiraum
52 ausgebildet.Figure 2 shows a
Wird nun die Welle 32 in Pfeilrichtung 53 beispielsweise
über eine Handbohrmaschine angetrieben
und befindet sich die Welle 32 in einer axialen
Positionierung, bei der sie in die Innenverzahnung
30 des Abstützringes 20 eingreift (erste Arbeitsposition),
so wird der Abstützring 20 über die Welle
32 angetrieben. Dadurch, daß der Abstützring 20
fest mit der Konushülse 9 verschraubt ist, wird
über die Drehbewegung des Abstützringes 20 auch
die Konushülse 9 in eine Drehbewegung versetzt
und damit auch die Klemmbacken 8, die drehfest
den Bohrerschaft 51 halten. Mit der in der Figur 2
dargestellten Arbeitsposition kann mit dem Selbstbohrniet
50 der Bohrvorgang durchgeführt werden.
Figur 3 zeigt eine Setzvorrichtung in einer zweiten
Arbeitsposition mit abgebrochenem Bohrschaft 51.
Nachdem ein Bohrloch mit der Setzvorrichtung 1 in
der ersten Arbeitsposition, wie sie Figur 2 zeigt,
gebohrt wurde und nachdem auch der Selbstbohrniet
50 gesetzt und der Schließkopf ausgebildet
wurde, ist der Bohrerschaft 51 an einer Sollbruchstelle
zwischen Bohrkopf und Bohrerschaft abgebrochen
worden.Now the
Der Bohrerschaft 51 wird aufgrund einer axialen
Verschiebung der Konushülse 9 in Richtung auf
das zweite Gehäuseteil 3 zu vom Bohrerkopf an
einer Sollbruchstelle abgerissen. Über die Klemmbacken
8 wird der Bohrerschaft 51 so weit in die
Setzvorrichtung 1 eingezogen, bis die daraus resultierende
Zugkraft die Verbindungskraft von Bohrerkopf
zu Bohrerschaft übersteigt und sich dadurch
ein Abriß zwischen diesen Teilen einstellt. Die Konushülse
9 wird bei diesem Vorgang axial zum
zweiten Gehäuseteil 3 hin verschoben, indem man
die Welle 32 manuell in eine zweite Arbeitsposition
fährt. Den Wechsel der Arbeitsposition erreicht
man beispielsweise über einen Zug an der Handbohrmaschine.
Die Welle 32 wird dadurch zurückgezogen.
Über eine derart beschriebene Axialverschiebung
rastet die Welle 32 mit ihrer Außenverzahnung
31 in die Verzahnung 42, 43 der Ritzel 38,
39. Wird danach die Welle 32 in Rfeilrichtung 54
angetrieben, so drehen sich die Ritzel 38, 39 und
greifen gleichzeitig in die Verzahnung 28 ein, bei
der es sich um eine Geradverzahnung handelt. Die
Verzahnung 28 ist, wie schon in der Figur 1 beschrieben,
an einer in das Geräteinnere weisenden
Oberfläche der äußeren Führungshülse 25 angebracht.
Die äußere Führungshülse 25 steht aber
auch im Eingriff mit dem Gewinde 26, das derart
ausgelegt ist, daß bei einer Verdrehung der Ritzel
38, 39 in Pfeilrichtung 54 durch die Welle 32 die
äußere Führungshülse 25 in Pfeilrichtung 55 verschoben
wird. In der Figur 3 ist die maximale
Verschiebung der äußeren Führungshülse 25 dargestellt.The
Soll nun der abgebrochene Bohrerschaft 51
aus der Setzvorrichtung 1 ausgeworfen werden, so
ist die Welle 32 in der in der Figur 3 gezeigten
zweiten Arbeitsposition in Pfeilrichtung 56 anzutreiben,
worauf die Konushülse 9 in Pfeilrichtung 57
axial verfährt. Axial kann die Konushülse 9 maximal
so weit in Pfeilrichtung 57 verfahren werden, bis
die Stirnseiten der Klemmbacken 8 an der Führungshülse
7, wie in Figur 1 gezeigt, zur Anlage
kommen. Aufgrund der Anlage der Klemmbacken 8
an der Führungshülse 7 wird die Spiralfeder 19
zurückgedrückt, und die Klemmbacken 8 geben
den Bohrerschaft 51 frei. Die Feder 15 drückt dann
über den Bozen 14 den Bohrerschaft 51 aus der
Setzvorrichtung 1.Now the
Soll nun der Bohrerschaft 51 eines neu zu
setzenden Selbstbohrniets 50 in die Setzvorrichtung
1 eingeführt werden, so ist dieser Einschub in
einer Position der Klemmbacken 8 vorzunehmen,
wie sie Figur 1 zeigt. Ist der Bohrerschaft 51 ohne
Widerstand in die Sacklochbohrung 12 eingeführt
worden, indem auch der Bolzen 14 mit der Feder
15 zum zweiten Gehäuseteil 3 hin verschoben wurde,
so ist die Welle 32 danach in die zweite Arbeitsposition
zu bringen, über die die Ritzel 38, 39
anzutreiben sind. Wird die Welle 32 dann, wie in
der Figur 3 gezeigt, in Pfeilrichtung 54 kurzzeitig
angetrieben, so wird die Konushülse 9 geringfügig
zum zweiten Gehäuseteil 3 hin verschoben, wie
dies auch Figur 2 zeigt. Mit der Drehbewegung in
Pfeilrichtung 54 nach Figur 3 wird der Bohrerschaft
51 durch die Klemmbacken 8 der Konushülse 9
verklemmt, indem sich aufgrund der Federkraft die
innere Führungshülse 11 zur Führungshülse 7 hin
verschiebt und es bildet sich gleichzeitig ein Freiraum
52, wie ihn die Figur 2 zeigt. Wurde in der
beschriebenen Weise der Einspannvorgang des
Bohrerschaftes 51 in die Setzvorrichtung 1 vorgenommen,
so kann die Welle 32 in eine erste Arbeitsposition
verschoben werden, wie sie die Figur
2 zeigt. Wird dann die Welle 32 in Pfeilrichtung 53
(Figur 2) angetrieben, so kann bei eingespanntem
Selbstbohrniet 50 der Bohrvorgang erneut beginnen.Now the
Die Figuren 1 bis 3 zeigen keinen Anschluß
des freien Wellenschaftes 36 an eine handelsübliche
Bohrmaschine, und es ist in den Figuren auch
keine Verdrehsicherung von der Bohrmaschine zu
der Setzvorrichtung 1 eingezeichnet. Maßnahmen,
wie eine handelsübliche Bohrmaschine in Verbindung
mit der Setzvorrichtung 1 zu verwenden ist
und wie eine Verdrehsicherung zwischen der Bohrmaschine
und der Setzvorrichtung 1 angeordnet
sein muß, sind dem Fachmann bekannt, so daß
hier keine weiteren Erläuterungen dazu erfolgen
müssen. Auch kann der Bohrerschaft 51 Profilierungen
aufweisen bzw. seine Oberfläche kann aufgerauht
sein, damit er besser über die Klemmbacken
8 in der Setzvorrichtung 1 dreh- und zugfest
gehalten werden kann. Dies sind ebenfalls Weiterbildungen,
die dem Fachmann geläufig sind, so
daß darauf hier nicht weiter eingegangen werden
muß. Auch optische Anzeigen können an der Setzvorrichtung
1 vorgesehen sein, über die man den
Einspannvorgang, die erste Arbeitsposition und die
zweite Arbeitsposition erkennt.Figures 1 to 3 show no connection
of the
Eine Setzvorrichtung für einen Selbstbohrniet weist in einem zweiteiligen Gehäuse Einbauten auf, die einen Bohrerschaft dreh- und zugfest umgreifen können. In einer ersten Arbeitsposition wird der Bohrvorgang für den Selbstbohrniet ausgeführt und in einer zweiten Arbeitsposition wird der Selbstbohrniet gesetzt und der Schließkopf ausgebildet. Dabei verfahren die Klemmbacken axial so weit, bis der Bohrerschaft vom Bohrkopf abreißt. Die Arbeitsvorgänge zum Bohren und zum Nieten werden in unterschiedlichen Drehrichtungen einer Welle ausgeführt. In einer ersten Endstellung der Welle erfolgt das Bohren und in einer zweiten Endstellung der Welle die Fixierung des Boherschaftes in der Setzvorrichtung sowie das Setzen der Selbstbohrniet.A setting device for a self-drilling rivet has internals in a two-part housing, that grip a drill shaft in a torsionally and tensile manner can. In a first working position, the Drilling process carried out for the self-drilling rivet and The self-drilling rivet is in a second working position set and the closing head trained. The jaws move axially until the drill shank tears off the drill head. The operations for drilling and riveting in different directions of rotation of a shaft executed. In a first end position of the shaft the drilling takes place and in a second end position fixation of the bourgeoisie in the wave the setting device and the setting of the self-drilling rivet.
Claims (10)
- Setting device for a self-drilling rivet having a housing (2, 3) and housing components which engage and hold a drill shaft (51) in a rotational and tensile fashion and which can be set into rotation by means of a drive
characterized in that,a shaft (32) is borne in a housing portion (3) of the setting device (1) by means of friction bearings (33, 34) for rotational and axial displacement so that an axial displacement of the shaft (32) causes an outer teething (31) on the free end of the shaft (32), in a first end position of the shaft (32), to engage into an inner teething (30) of a support ring (20) to generate a rotating connection with a conical bushing (9), rotatable and displacable clamping jaws (8) of the housing components, and a drill shaft (51), so that the drill shaft can be held and changed from a first end position of the shaft (32), and by means of a rotational motion directed oppositely to that used for drilling, into a second end position of the shaft (32) for use as a setting device (1),and that, in a second end position of the shaft (32) which is axially displaced relative to the first end position, the outer teething (31) engages into the outer teething of two pinion gears (38, 39) attached in a rotating fashion on the housing component (3) which create a rotating connection to the guide bushing (25) via a toothed gearing (28) on the surface of an outer guide bushing (25) so that the guide bushing (25), during rotation of the shaft (32) in the second end position, is axially displaced via a thread (26) located on the inner surface of the front housing (2), wherein the axial displacement of the guide bushing (25) triggers an axial displacement of the clamping jaws (8) holding the drill shaft (51) with respect to tensile forces to end a riveting procedure with this rotational motion andthat the housing components in the setting device (1) are covered by a guide bushing (7) disposed in a stationary manner relative thereto. - Setting apparatus according to claim 1, characterized in that the gripping jaws (8) can be displaced along a conical surface (18) of a conical bushing (9) by means of a spring-loaded inner guide bushing (11).
- Setting apparatus according to claim 1 or 2, characterized in that the gripping jaws (8) the inner guide bushing (11), the conical bushing (9), a helical spring (19) and a support rang (20) form a commonly movable component.
- Setting apparatus according to claim 3, characterized in that the component is axially displacable via an outer guide bushing (25), whereby the outer guide bushing (25) exhibits a gear (28) and a ring-shaped surface, and a thread (27) is formed on the circumference of the outer guide bushing (25) along the axial length.
- Setting apparatus according to claim 3 or 4, characterized in that the support ring (20) exhibits an inner gear (30) in a bore, which can be brought into engagement with an outer gear (31) of the shaft (32).
- Setting apparatus according to one of the claims 1 through 5, characterized in that the setting apparatus (1) exhibits a first housing portion (2) and a second housing portion (3) which are connected to each other in a detachable fashion.
- Setting apparatus according to one of the claims 1 through 6, characterized in that a shaft (32) is guided and borne in an axially displacable fashion within the setting apparatus (1), and the shaft (32) can be manually positioned from a first working position to a second working position in the setting apparatus (1) in opposition to the spring forte of a helical spring (41).
- Setting apparatus according to one of the claims 2 through 7, characterized in that a spring-loaded bolt (14) is arranged in the inner guide bushing (11).
- Use of the setting apparatus (1) according to one of the claims 1 through 8 as a attachable accessory for a commercially available hand-drilling machine with left and right drive.
- Method for the use of the setting apparatus (1) according to one of the claims 1 through 8,
characterized in thata drill shaft (51) of a self-drilling rivet (50) is introduced through a guide bushing (7) into the setting apparatus (1) in a largely resistance-free fashion when the gripping jaws (8) are seated on the guide bushing (7),the drill shaft (51) is inserted sufficiently far into a blind hole bore (12) until, on the one hand, a bolt (14) and a sprang (15) or, on the other hand, a head of the self-drilling rivet (50) limit the axial displacement,a shaft (32) is brought into engagement with pinions (38, 39) in a rotationally secure fashion, which axially displaces one of the conical bushings (9) supporting the gripping jaws (8) via a rotational motion in such a fashion that an inner guide bushing (11) axially drives gripping jaws (8) such that the gripping jaws (8) clamp the drill shaft (51) in a rotationally and translationally secure fashion and a free space (52) is formed between the guide bushing (7) and the front side of the gripping jaws (8),the shaft (32) is positioned into a first working position in which it is arranged in rotationally secure engagement with a support ring (20) and, by rotation of the shaft (32), drives the drill shaft (51),the shaft (32), after completion of the drilling operation, is brought into a second working position to cooperate with the pinions (38, 39), whereby the gripping jaws (8) are axially displaced away from the self-drilling rivet (50),the gripping jaws (8), after the tearing-off of the drill head, are axially so displaced that they seat on the guide bushing (7) and the gripping jaws (8) exert a force onto the spring-loaded inner guide busing (11) in such a fashion that the clamping connection between the drill shaft (51) and the gripping jaws (8) is released, and a spring-loaded bolt (14) automatically ejects the drill shaft (51).
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