EP3720627A1 - Method for producing a connecting element, connecting element, and rolling tool - Google Patents

Method for producing a connecting element, connecting element, and rolling tool

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Publication number
EP3720627A1
EP3720627A1 EP18807276.3A EP18807276A EP3720627A1 EP 3720627 A1 EP3720627 A1 EP 3720627A1 EP 18807276 A EP18807276 A EP 18807276A EP 3720627 A1 EP3720627 A1 EP 3720627A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
rolling
connecting element
blank
spherical
flat
Prior art date
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Granted
Application number
EP18807276.3A
Other languages
German (de)
French (fr)
Other versions
EP3720627B1 (en
EP3720627C0 (en
Inventor
Uwe Wolfarth
Bernd Werthwein
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Arnold Umformtechnik GmbH and Co KG
Original Assignee
Arnold Umformtechnik GmbH and Co KG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Arnold Umformtechnik GmbH and Co KG filed Critical Arnold Umformtechnik GmbH and Co KG
Publication of EP3720627A1 publication Critical patent/EP3720627A1/en
Application granted granted Critical
Publication of EP3720627B1 publication Critical patent/EP3720627B1/en
Publication of EP3720627C0 publication Critical patent/EP3720627C0/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

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Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21H—MAKING PARTICULAR METAL OBJECTS BY ROLLING, e.g. SCREWS, WHEELS, RINGS, BARRELS, BALLS
    • B21H3/00—Making helical bodies or bodies having parts of helical shape
    • B21H3/02—Making helical bodies or bodies having parts of helical shape external screw-threads ; Making dies for thread rolling
    • B21H3/06—Making by means of profiled members other than rolls, e.g. reciprocating flat dies or jaws, moved longitudinally or curvilinearly with respect to each other
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21H—MAKING PARTICULAR METAL OBJECTS BY ROLLING, e.g. SCREWS, WHEELS, RINGS, BARRELS, BALLS
    • B21H1/00—Making articles shaped as bodies of revolution
    • B21H1/18—Making articles shaped as bodies of revolution cylinders, e.g. rolled transversely cross-rolling
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21H—MAKING PARTICULAR METAL OBJECTS BY ROLLING, e.g. SCREWS, WHEELS, RINGS, BARRELS, BALLS
    • B21H1/00—Making articles shaped as bodies of revolution
    • B21H1/14—Making articles shaped as bodies of revolution balls, rollers, cone rollers, or like bodies
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21H—MAKING PARTICULAR METAL OBJECTS BY ROLLING, e.g. SCREWS, WHEELS, RINGS, BARRELS, BALLS
    • B21H7/00—Making articles not provided for in the preceding groups, e.g. agricultural tools, dinner forks, knives, spoons
    • B21H7/002—Fasteners, rivets

Definitions

  • the invention relates to a method for producing a connecting element with at least two spherical sections, wherein two spherical sections adjoin one another directly or wherein two spherical sections are connected to one another by means of a connecting section.
  • a connecting element with two spherical sections is known from the German patent application DE 10 201 1 087 286 A1.
  • the spherical portions immediately adjoin one another.
  • the connecting element is to be very easily and inexpensively made of mass produced individual balls, which only need to be connected together.
  • the connection of the individual balls to the connecting element can be effected for example by welding.
  • Klipsetti be plugged, which in turn are connected to one of the components to be joined together. It is intended to string together more than two balls to form a connecting element.
  • the invention provides an improved method for producing a connecting element, an improved connecting element and an improved rolling tool for producing a connecting element.
  • a method for producing a connecting element with at least two spherical sections, wherein two spherical sections directly adjoin one another or wherein two spherical sections are connected to each other by means of a connecting section, in which the rolling of an at least partially cylindrical, one-piece blank between at least two rolling tools and forming the at least two spherical portions and optionally the connecting portion during rolling.
  • a connecting element with at least two spherical sections can be produced by a single cold forming process.
  • welding the spherical portions to the connecting element can be omitted and in a single operation, both the spherical portions and the connection of the spherical portions are made.
  • the connecting element produced according to the invention can thereby reliably fulfill its intended function of being locked with a clip element.
  • Rolling tools or two flat-rolled jaws can be provided as rolling tools.
  • the blank is preferably circular cylindrical.
  • the blank can be separated from a wire coil by the rolling tool or a separate separator. This facilitates the handling of the blank.
  • the spherical shape can deviate from a spherical shape and, for example, rotationally symmetric shapes can be produced, which are, for example, bulbous than spheres and thereby, if necessary, can provide more material for grouting operations. This can be advantageous if the spherical portions are pressed directly into through holes in sheets and pressed out to secure the press-in position of the spherical portion projections, which then protrude above and below the sheet from the spherical portion.
  • the shaping takes place in the course of 10 to 15 revolutions of the blank.
  • the connecting elements can be produced from a blank without waste, ie without slugs.
  • slugs are generally formed which absorb excess material of the blank, which is not required for the production of the connecting element.
  • a slug arises, for example, the fact that the blank must first be held at one of its ends when inserted into the rolling tool.
  • This slug or two slugs at the opposite ends of the almost completed connecting element can then be separated according to the invention automatically by means of a separating edge on a rolling tool. In this way, the connecting element are completely made by rolling and there are usually no reworking required.
  • the holding of the blank is provided at least before the start of rolling on a feed head of the blank, wherein the feed head is disc-shaped and protrudes in the radial direction over the cylindrical blank except for the feed.
  • Such a disk-like feeding head facilitates the holding of the blank before the start of rolling and thus also the insertion of the blank in the rolling tool.
  • the separation of the feed head takes place together with the separation of one of the slugs.
  • the connecting element can therefore be completely finished by means of a single rolling operation.
  • the blank has a circular cylindrical basic body.
  • the blank may for example be formed as a piece of wire and in particular a disc-like feed head can be made by upsetting the piece of wire.
  • two flat-rolled jaws are provided as rolling tools.
  • the connecting element By means of flat rolling jaws, the connecting element can be produced in large quantities and with low tolerances.
  • each flat-rolled jaw has two channel-shaped recesses which widen and deepen in the intended rolling direction.
  • the two flat rolling jaws are displaced relative to each other, wherein the blank is received between the flat rolling jaws.
  • the blank rolls off on the two flat-rolled jaws and is thereby simultaneously deformed.
  • the forming is carried out by the widening channel-shaped recesses gradually from the cylindrical, in particular circular cylindrical, blank to the spherical portions. As stated, it takes about 10 to 15 turns of the blank to fully mold the connector.
  • the two channel-shaped recesses are separated by means of a parallel to the intended rolling direction center web.
  • the problem underlying the invention is also solved by a connecting element with at least two spherical sections, wherein two spherical sections adjoin one another directly or wherein two spherical sections are connected to each other by means of a connecting portion, wherein the connecting element of a one-piece blank by means of rollers between at least two Rolling tools is made.
  • two ball-like sections adjoin one another directly and are separated from one another by means of a constriction, wherein at the thinnest point of the constriction a diameter of the connecting element is between one-third and one-half of a diameter of the spherical sections.
  • a rolling tool for producing a connecting element with the method according to the invention, in which the rolling tool has two flat rolling jaws, each flat rolling jaw having two groove-shaped recesses which widen and deepen in the intended rolling direction.
  • the two channel-shaped recesses are separated by means of a parallel to the intended rolling direction center web.
  • at least one of the channel-shaped recesses is provided on its side opposite the central web side at least in one end section with the greater width and depth of the recess with a separating edge which extends beyond a central longitudinal axis of the manufactured connecting element to separate a slug.
  • the separating edge By means of such a separating edge, it is possible during the last revolution or even the last turns during the rolling process to separate the slug at the same time. For example, the separating edge extends beyond an angle of 180 ° in spherical sections. Thus, when the almost completed connecting element, on which the slug still hangs, is moved into the region of the separating edge, the separating edge during further unrolling of the almost completed connecting element on the two flat rolling jaws ensures that the slug is severed.
  • the central web has a substantially constant width over the entire length of the respective flat-rolled jaw.
  • FIG. 1 is a side view of a blank for producing a connecting element with the method according to the invention
  • FIG. 2 shows a plan view of a flat rolling jaw of a rolling tool for use in the method according to the invention
  • FIG. 3 is a schematic plan view of an inventive connecting element with two already separated slugs
  • FIG. 4 shows a schematic sectional view of the flat-rolled jaw of FIG. 2 with a connecting element according to the invention arranged therein
  • FIG. Fig. 5 is a schematic, sectional plan view of a rolling tool for
  • FIG. 6 shows a schematic, section-wise side view of a further rolling tool according to the invention for producing the connecting element according to the invention
  • Fig. 7 is a partially schematic plan view of a flat roll of a
  • Fig. 8 is a connecting element according to another embodiment of the invention.
  • Fig. 1 shows a side view of a blank 10 for producing a connecting element with the method according to the invention.
  • the blank 10 has a circular cylindrical base body 12 and a disc-like feed section 14.
  • the disk-like Zuferrabites 14 projects in the radial direction beyond the circular cylindrical body 12 also.
  • the feed section 14 serves to hold the blank 10 during the feeding of the blank 10 to a rolling tool and optionally to guide during the beginning of the rolling process.
  • the feed section 14 is automatically separated at the end of rolling in the method according to the invention. This will be explained below.
  • the circular-cylindrical basic body 12 is formed during rolling into two spherical sections of the connecting element and optionally a connecting section between the two spherical sections. At both ends of the circular cylindrical body 12 is formed during rolling a slug, see Fig. 3, which receives excess material and is automatically separated at the end of rolling.
  • Fig. 2 shows a plan view of a flat roll jaw 16 for use in the inventive method.
  • two identical flat rolling jaws 16 are used, which receive the blank 10 between them and are then displaced relative to one another.
  • By this sliding movement of the blank 10 then rolls on the flat roller jaw 16, in Fig. 2 from left to right, and is at the same time between the two flat-rolled jaws to the invention Reshaped connecting element.
  • the forming takes place by rolling and consequently by cold forming.
  • the flat-rolled jaw 16 has a main body 18 in the form of an elongated cuboid, see also FIG. 4.
  • a main body 18 in the form of an elongated cuboid, see also FIG. 4.
  • two channel-shaped recesses 20, 22 are provided, which in the intended rolling direction, in Fig. 2 so from left to right, widen and deepen.
  • the two channel-shaped recesses 20, 22 are separated over their entire length by a central web 24, see also Fig. 4.
  • the central web 24 has over the entire length of the flat roll jaw 16 has a constant width.
  • each still several, successively arranged ribs 30 are arranged.
  • the ribs 30 each form a driving track, but extending only between about a third and half of the length of the channel-shaped recesses 20, 22 parallel to this.
  • the ribs 30 which form the driving tracks serve at the beginning of the rolling process to take the blank so that it does not slip relative to the flat rolling jaws 16, but rolls on the flat rolling jaws 16.
  • the blank 10 is completely formed in the course of about 10 to 15 revolutions relative to the flat rolling jaws 16 to the connecting element 40, which is shown in Fig. 3.
  • the side edges 26, 28 of the flat roll jaw 16 are formed as separating edges and extend over the central longitudinal axis of the blank 10 or of the almost completed connecting element 40 addition.
  • the finished connecting element 40 and its central longitudinal axis 42 can be seen.
  • a slug 44, 46 can be seen, wherein the top in Fig. 3 slug is still connected to the feed section 14.
  • the slugs 44, 46 form outside the channel-shaped recesses 20, 22, since excess material from the channel-shaped recesses 20, 22 is displaced and flows into the slugs 44, 46.
  • These slugs are, when the blank 10 reaches the region of the end portion 32 of the channel-shaped recesses 20, 22, see Fig. 2, still integrally connected to the blank 10.
  • the outer side edges of the channel-shaped recesses 20, 22 extend beyond the central longitudinal axis 42 of the connecting member 40 and are each formed as a separating edge, the slugs 44, 46 during the rolling of the blank 10 and the almost completed connecting element 40th separated from the connecting element 40.
  • the connecting element 40 After the connecting element 40 then leaves the end portion 32, the state of Fig. 3 is reached. As can be seen, the connecting element 40 is completely formed and the slugs 44, 46 have been automatically separated from the connecting element 40.
  • the connecting element 40 In the case of two identical flat-rolled jaws 16, only one side edge, for example the side edge 28, is designed as a separating edge. Since the two flat rolling jaws 16 are placed on top of each other, the separating edge on the lower flat rolling jaw 16 can separate a slug and the separating edge on the upper flat roll jaw the other slug.
  • the connecting element 40 has a first ball-like portion 46 and a second ball-like portion 48, each having the same diameter and being separated from one another by a constriction 50.
  • the two ball-like sections 54, 56 are integrally connected to one another in the region of the constriction 50, since they have been formed by cold forming during the rolling of the blank 10.
  • the diameters of the two spherical portions 54, 56 are the same size and the diameter in the region of the constriction 50 is about one third to one half of the diameter of the spherical portions 54, 56th
  • the connecting element 40 is used to connect two workpieces.
  • the two workpieces are each connected to a Klipselement having a ball-like and the ball-like sections 54, 56 matching recess and consists of an elastically resilient material, such as a suitable plastic.
  • the ball-like portion 54 of the connecting element 40 is then clipped into the clip element of the first workpiece and the spherical portion 56 in the clip element of the second workpiece.
  • the two workpieces are then securely connected to each other via the connecting element 40.
  • FIG. 4 The illustration of FIG. 4 is schematic. During rolling, the blank 10 lies between two flat rolling jaws 16, wherein an upper flat rolling jaw is not shown in FIG. 4 for the sake of clarity.
  • FIG. 4 schematically shows the state in which the connecting element 40 has already been completely formed and the connecting element 40 is thus located in the end section 32 of the channel-shaped recesses 20, 22, cf. Fig. 2.
  • the slugs 44, 46, cf. Fig. 3 already completely separated.
  • the side edges 26, 28 extend beyond the central longitudinal axis 42 of the connecting element 40 in the end region 32.
  • the connecting element 40 can be completely formed in a single rolling process. At the end of this rolling operation, the slugs 44, 46 are cut off, so that the connecting element 40 is then completely finished.
  • FIG. 5 shows a schematic, sectional plan view of a rolling tool 60 according to a further embodiment of the invention, wherein only one, in the representation of FIG. 5 under a blank 62 lying flat roll jaw 64 is shown.
  • the flat roll jaw 64 is substantially identical to the flat roll jaw of FIG. 2.
  • the blank 62 does not have a feed section and is rather separated at the beginning of the rolling track of the flat roll jaw 64 by a supplied wire 66, for example by a wire coil by means of a cutting tool 68 shown schematically in the required length.
  • the separating tool 68 may be formed, for example, as a shearing device, as a saw or the like.
  • the separation of the cylindrical blank 62 only when the blank 62 is already arranged in the rolling tool 6ß facilitates the handling of the blank 62 considerably, especially the wire 66 is supplied for example by a Drahtcoil. As long as the blank 62 is still connected to the remaining wire 66, the blank can be easily inserted between two flat rolling jaws of the rolling tool 60. Only when the end portion of the wire 66, which later forms the blank 62, is correctly positioned relative to the rolling tool 60, and specifically, as shown in FIG. 5, is positioned at the beginning of the rolling path of the flat rolling jaws 64 will the blank 62 become the remainder of the wire 66 separated by means of the separating tool 68.
  • FIG. 6 shows a sectional side view of a rolling mill train 70 according to a further embodiment of the invention.
  • the rolling tool 70 has a lower flat roll jaw and an upper flat roll jaw 74, which may be formed identical to each other and receive the cylindrical blank 62 between them.
  • the blank 62 may, as explained with reference to FIG. 5, form the free end of a wire 66.
  • the two flat rolling jaws 72, 74 are each provided with a separating edge 76, 78, which are intended to separate a piece of the wire at the beginning of the rolling movement and thereby form the blank 62.
  • the lower flat roll jaw 72 is moved to the left and the upper flat roll jaw 74 is moved to the right.
  • a height of the separating edge 76 of the lower flat roll jaw 72 increases from left to right in FIG. 6, and a height of the separating edge 78 of the upper flat roll jaw 74 increases from right to left in FIG. If the two flat rolling jaws 72, 74 are thus moved horizontally to the left or right in FIG.
  • the separating edges 76 and 78 penetrate into the material of the wire and at the respective higher end of the separating edges 76, 78 the blank 62 is then completely removed Wire separated.
  • the blank 62 does not have to be held by separate devices but is moved as a free end of a wire in the position shown in Fig. 6 between the two flat rolling jaws 72, 74.
  • the flat rolling jaws 72, 74 are then moved to the left and right, respectively, according to the arrows shown in FIG. 6, the blank 62 is already clamped between the flat rolling jaws 72, 74. After separating the blank 62 from the wire, the blank 62 is then securely held between the two flat rolling jaws 72, 74.
  • FIG. 7 shows a schematic plan view of a connecting element 80 according to the invention and an end section of a flat-rolled jaw 72.
  • the flat-rolled jaw 72 is identical to the flat-rolled jaw 16 of FIG.
  • the connecting element 80 according to the invention is, however, without waste from a blank 62, cf. Fig. 5, Fig. 6, produced.
  • the blank 62 is formed without the slug, converted to the connecting element.
  • the blank 62 as shown in FIGS. 5 and 6, for example, be cylindrical and formed as a portion of a wire 66.
  • FIG. 8 shows schematically another connecting element 90 according to the invention.
  • the lower spherical section 92 in FIG. 8 is designed to be bulbous in the middle region than the upper spherical section.

Abstract

The invention relates to a method for producing a connecting element (40) comprising at least two ball-type sections (54, 56), wherein two ball-type sections are directly adjacent to one another or wherein two ball-type sections are connected to one another by a connection section, which method provides the step of rolling an integral blank that is cylindrical, at least in part, between at least two rolling tools, and the step of shaping the at least two ball-type sections and optionally the connection section during the rolling. The invention also relates to a connecting element and a rolling tool for producing a connecting element.

Description

Verfahren zum Herstellen eines Verbindunqselements, Verbindunqselement und Walzwerkzeuq  Method for producing a connecting element, connecting element and rolling tool
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen eines Verbindungselements mit wenigstens zwei kugelartigen Abschnitten, wobei zwei kugelartige Abschnitte unmittelbar aneinander angrenzen oder wobei zwei kugelartige Abschnitte mittels eines Verbindungsabschnitts miteinander verbunden sind. The invention relates to a method for producing a connecting element with at least two spherical sections, wherein two spherical sections adjoin one another directly or wherein two spherical sections are connected to one another by means of a connecting section.
Ein Verbindungselement mit zwei kugelartigen Abschnitten ist aus der deutschen Offenlegungsschrift DE 10 201 1 087 286 A1 bekannt. Die kugelartigen Abschnitte grenzen unmittelbar aneinander an. Das Verbindungselement soll sehr einfach und kostengünstig aus massenhaft hergestellten einzelnen Kugeln hergestellt werden, die lediglich miteinander verbunden werden müssen. Das Verbinden der einzelnen Kugeln zu dem Verbindungselement kann beispielsweise durch Schweißen erfolgen. Auf die kugelartigen Abschnitte werden dann Klipselemente aufgesteckt, die wiederum mit einem der miteinander zu verbindenden Bauteile verbunden sind. Es ist vorgesehen, auch mehr als zwei Kugeln zu einem Verbindungselement aneinanderzureihen. A connecting element with two spherical sections is known from the German patent application DE 10 201 1 087 286 A1. The spherical portions immediately adjoin one another. The connecting element is to be very easily and inexpensively made of mass produced individual balls, which only need to be connected together. The connection of the individual balls to the connecting element can be effected for example by welding. On the ball-like sections then Klipselemente be plugged, which in turn are connected to one of the components to be joined together. It is intended to string together more than two balls to form a connecting element.
Mit der Erfindung sollen ein verbessertes Verfahren zum Herstellen eines Verbindungselements, ein verbessertes Verbindungselement sowie ein verbessertes Walzwerkzeug zum Herstellen eines Verbindungselements angegeben werden. The invention provides an improved method for producing a connecting element, an improved connecting element and an improved rolling tool for producing a connecting element.
Erfindungsgemäß ist hierzu ein Verfahren zum Herstellen eines Verbindungselements mit wenigstens zwei kugelartigen Abschnitten vorgesehen, wobei zwei kugelartige Abschnitte unmittelbar aneinander angrenzen oder wobei zwei kugelartige Abschnitte mittels eines Verbindungsabschnitts miteinander verbunden sind, bei dem das Walzen eines wenigstens abschnittsweise zylinderförmigen, einstückigen Rohlings zwischen wenigstens zwei Walzwerkzeugen und das Ausformen der wenigstens zwei kugelartigen Abschnitte und gegebenenfalls des Verbindungsabschnitts während des Walzens vorgesehen sind. According to the invention, a method is provided for producing a connecting element with at least two spherical sections, wherein two spherical sections directly adjoin one another or wherein two spherical sections are connected to each other by means of a connecting section, in which the rolling of an at least partially cylindrical, one-piece blank between at least two rolling tools and forming the at least two spherical portions and optionally the connecting portion during rolling.
Überraschenderweise lässt sich ein Verbindungselement mit wenigstens zwei kugelartigen Abschnitten durch einen einzigen Kaltumformprozess hersteilen. Das beim Stand der Technik vorgesehene Verschweißen der kugelartigen Abschnitte zu dem Verbindungselement kann dadurch entfallen und in einem einzigen Arbeitsgang werden sowohl die kugelartigen Abschnitte als auch die Verbindung der kugelartigen Abschnitte hergestellt. Überraschenderweise gelingt es dabei durch das Walzen eines zylinderförmigen Rohlings, einen sehr großen Umformgrad zu erreichen, so dass die beiden kugelartigen Abschnitte ausgeformt werden können. Das erfindungsgemäß hergestellte Verbindungselement kann dadurch seine vorgesehene Funktion, nämlich mit einem Klipselement verrastet zu werden, zuverlässig erfüllen. Als Walzwerkzeuge können Rollenwalzwerkzeuge oder zwei Flachwalzbacken vorgesehen sein. Der Rohling ist vorzugsweise kreiszylinderförmig. Der Rohling kann durch das Walzwerkzeug oder eine separate Trennvorrichtung von einem Drahtcoil getrennt werden. Das erleichtert das Handling des Rohlings. Durch das Walzen kann die kugelartige Form von einer Kugelform abweichen und beispielsweise können rotationssymmetrische Formen hergestellt werden, die beispielsweise bauchiger als Kugeln ausgebildet sind und dadurch, falls erforderlich, mehr Material für Verpressvorgänge zur Verfügung stellen können. Dies kann vorteilhaft sein, wenn die kugelartigen Abschnitte unmittelbar in Durchgangsöffnungen in Blechen eingepresst werden und zur Sicherung der Einpresslage aus dem kugelartigen Abschnitt Vorsprünge herausgedrückt werden, die dann oberhalb und unterhalb des Blechs aus dem kugelartigen Abschnitt herausragen. Surprisingly, a connecting element with at least two spherical sections can be produced by a single cold forming process. The envisaged in the prior art welding the spherical portions to the connecting element can be omitted and in a single operation, both the spherical portions and the connection of the spherical portions are made. Surprisingly, it is possible by rolling a cylindrical blank to achieve a very large degree of deformation, so that the two spherical sections can be formed. The connecting element produced according to the invention can thereby reliably fulfill its intended function of being locked with a clip element. Rolling tools or two flat-rolled jaws can be provided as rolling tools. The blank is preferably circular cylindrical. The blank can be separated from a wire coil by the rolling tool or a separate separator. This facilitates the handling of the blank. By rolling, the spherical shape can deviate from a spherical shape and, for example, rotationally symmetric shapes can be produced, which are, for example, bulbous than spheres and thereby, if necessary, can provide more material for grouting operations. This can be advantageous if the spherical portions are pressed directly into through holes in sheets and pressed out to secure the press-in position of the spherical portion projections, which then protrude above and below the sheet from the spherical portion.
In Weiterbildung der Erfindung erfolgt das Ausformen im Verlauf von 10 bis 15 Umdrehungen des Rohlings. In development of the invention, the shaping takes place in the course of 10 to 15 revolutions of the blank.
10 bis 15 Umdrehungen des Rohlings relativ zum Walzwerkzeug genügen, um aus einem zylinderförmigen, insbesondere kreiszylinderförmigen, Rohling die wenigstens zwei kugelartigen Abschnitte und gegebenenfalls Verbindungsabschnitte zwischen den kugelartigen Abschnitten zu formen. Mit dem erfindungsgemäßen Verfahren können dadurch Verbindungselemente schnell und in großen Stückzahlen hergestellt werden. Die Verbindungselemente können aus einem Rohling ohne Abfall, also ohne Butzen, hergestellt werden. 10 to 15 revolutions of the blank relative to the rolling tool are sufficient to form from a cylindrical, in particular circular cylindrical blank, the at least two spherical portions and optionally connecting portions between the spherical portions. With the method according to the invention can thereby fasteners are produced quickly and in large quantities. The connecting elements can be produced from a blank without waste, ie without slugs.
In Weiterbildung der Erfindung erfolgt das Abtrennen jeweils eines Butzens von den jeweils außenliegenden Enden der kugelartigen Abschnitte am Ende des Walzvorgangs mittels einer Trennkante an einem Walzwerkzeug, wobei sich die Trennkante über die Mittellängsachse des Verbindungselements hinaus erstreckt. In a further development of the invention, the separation of a respective Butzens from the respective outer ends of the spherical portions at the end of the rolling process by means of a separating edge on a rolling tool, wherein the separating edge extends beyond the central longitudinal axis of the connecting element.
Beim Walzen des Rohlings entstehen in der Regel Butzen, die überschüssiges Material des Rohlings, das nicht für die Herstellung des Verbindungselements benötigt wird, aufnehmen. Ein solcher Butzen entsteht beispielsweise dadurch, dass der Rohling beim Einlegen in das Walzwerkzeug zunächst an einem seiner Enden gehalten werden muss. Dieser Butzen oder auch zwei Butzen an den gegenüberliegenden Enden des fast fertiggestellten Verbindungselements können erfindungsgemäß dann automatisch mittels einer Trennkante an einem Walzwerkzeug abgetrennt werden. Auf diese Weise kann das Verbindungselement vollständig durch Walzen hergestellt werden und es sind in der Regel keine Nachbearbeitungen mehr erforderlich. During rolling of the blank, slugs are generally formed which absorb excess material of the blank, which is not required for the production of the connecting element. Such a slug arises, for example, the fact that the blank must first be held at one of its ends when inserted into the rolling tool. This slug or two slugs at the opposite ends of the almost completed connecting element can then be separated according to the invention automatically by means of a separating edge on a rolling tool. In this way, the connecting element are completely made by rolling and there are usually no reworking required.
In Weiterbildung der Erfindung ist das Halten des Rohlings wenigstens vor dem Beginn des Walzens an einem Zuführkopf des Rohlings vorgesehen, wobei der Zuführkopf scheibenartig ausgebildet ist und in radialer Richtung über den mit Ausnahme des Zuführkopfs zylindrischen Rohling hinausragt. In a further development of the invention, the holding of the blank is provided at least before the start of rolling on a feed head of the blank, wherein the feed head is disc-shaped and protrudes in the radial direction over the cylindrical blank except for the feed.
Ein solcher scheibenartiger Zuführkopf erleichtert das Halten des Rohlings vor dem Beginn des Walzens und damit auch das Einlegen des Rohlings in das Walzwerkzeug. Such a disk-like feeding head facilitates the holding of the blank before the start of rolling and thus also the insertion of the blank in the rolling tool.
In Weiterbildung der Erfindung erfolgt das Abtrennen des Zuführkopfs zusammen mit dem Abtrennen eines der Butzen. In a further development of the invention, the separation of the feed head takes place together with the separation of one of the slugs.
Das Verbindungselement kann also mittels eines einzigen Walzvorgangs vollständig fertiggestellt werden. The connecting element can therefore be completely finished by means of a single rolling operation.
In Weiterbildung der Erfindung weist der Rohling einen kreiszylinderförmigen Grundkörper auf. In a further development of the invention, the blank has a circular cylindrical basic body.
Der Rohling kann beispielsweise als Drahtstück ausgebildet sein und insbesondere kann ein scheibenartiger Zuführkopf durch Aufstauchen des Drahtstücks hergestellt werden. The blank may for example be formed as a piece of wire and in particular a disc-like feed head can be made by upsetting the piece of wire.
In Weiterbildung der Erfindung sind als Walzwerkzeuge zwei Flachwalzbacken vorgesehen. In a further development of the invention, two flat-rolled jaws are provided as rolling tools.
Mittels Flachwalzbacken kann das Verbindungselement in großen Stückzahlen und mit geringen Toleranzen hergestellt werden. By means of flat rolling jaws, the connecting element can be produced in large quantities and with low tolerances.
In Weiterbildung der Erfindung weist jede Flachwalzbacke zwei rinnenförmige Ausnehmungen auf, die sich in der vorgesehenen Walzrichtung verbreitern und vertiefen. In a further development of the invention, each flat-rolled jaw has two channel-shaped recesses which widen and deepen in the intended rolling direction.
Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren werden die beiden Flachwalzbacken relativ zueinander verschoben, wobei der Rohling zwischen den Flachwalzbacken aufgenommen ist. Der Rohling rollt dadurch auf den beiden Flachwalzbacken ab und wird dadurch gleichzeitig verformt. Das Umformen erfolgt durch die sich erweiternden rinnenförmigen Ausnehmungen allmählich von dem zylinderförmigen, insbesondere kreiszylinderförmigen, Rohling zu den kugelartigen Abschnitten. Wie ausgeführt, genügen etwa 10 bis 15 Umdrehungen des Rohlings, um das Verbindungselement vollständig auszuformen. In Weiterbildung der Erfindung sind die beiden rinnenförmigen Ausnehmungen mittels eines parallel zur vorgesehenen Walzrichtung verlaufenden Mittelstegs getrennt. In the method according to the invention, the two flat rolling jaws are displaced relative to each other, wherein the blank is received between the flat rolling jaws. As a result, the blank rolls off on the two flat-rolled jaws and is thereby simultaneously deformed. The forming is carried out by the widening channel-shaped recesses gradually from the cylindrical, in particular circular cylindrical, blank to the spherical portions. As stated, it takes about 10 to 15 turns of the blank to fully mold the connector. In a further development of the invention, the two channel-shaped recesses are separated by means of a parallel to the intended rolling direction center web.
Mittels eines solchen Mittelstegs wird eine Einschnürung zwischen den beiden kugelartigen Abschnitten des Verbindungselements während des Walzens und damit der Relativbewegung zwischen dem Rohling einerseits und den beiden Flachwalzbacken andererseits ausgeformt. Alternativ kann mittels des Mittelstegs ein Verbindungsabschnitt zwischen den beiden kugelartigen Abschnitten ausgeformt werden. By means of such a central web a constriction between the two spherical portions of the connecting element during rolling and thus the relative movement between the blank on the one hand and the two flat rolling jaws on the other hand is formed. Alternatively, by means of the central web a connecting section can be formed between the two spherical sections.
Das der Erfindung zugrunde liegende Problem wird auch durch ein Verbindungselement mit wenigstens zwei kugelartigen Abschnitten gelöst, wobei zwei kugelartige Abschnitte unmittelbar aneinander angrenzen oder wobei zwei kugelartige Abschnitte mittels eines Verbindungsabschnitts miteinander verbunden sind, bei dem das Verbindungselement aus einem einstückigen Rohling mittels Walzen zwischen wenigstens zwei Walzwerkzeugen hergestellt ist. The problem underlying the invention is also solved by a connecting element with at least two spherical sections, wherein two spherical sections adjoin one another directly or wherein two spherical sections are connected to each other by means of a connecting portion, wherein the connecting element of a one-piece blank by means of rollers between at least two Rolling tools is made.
In Weiterbildung der Erfindung grenzen zwei kugelartige Abschnitte unmittelbar aneinander an und sind mittels einer Einschnürung voneinander getrennt, wobei an der dünnsten Stelle der Einschnürung ein Durchmesser des Verbindungselements zwischen einem Drittel und der Hälfte eines Durchmessers der kugelartigen Abschnitte beträgt. In a further development of the invention, two ball-like sections adjoin one another directly and are separated from one another by means of a constriction, wherein at the thinnest point of the constriction a diameter of the connecting element is between one-third and one-half of a diameter of the spherical sections.
Durch eine solche Bemessung der Einschnürung wird zum einen eine sichere Verbindung der beiden kugelartigen Abschnitte erreicht und zum anderen kann auch sichergestellt werden, dass die kugelartigen Abschnitte jeweils in ein Klipselement eingeklipst werden können, das dann die kugelartigen Abschnitte über einen Winkel von mehr als 180° umgibt und dadurch dann sicher an dem kugelartigen Abschnitt gehalten ist. By such a dimensioning of the constriction, on the one hand, a secure connection of the two spherical sections is achieved and, on the other hand, it can also be ensured that the ball-like sections can each be clipped into a clip element, which then covers the spherical sections over an angle of more than 180 ° surrounds and thereby securely held on the spherical portion.
Das der Erfindung zugrunde liegende Problem wird auch durch ein Walzwerkzeug zum Herstellen eines Verbindungselements mit dem erfindungsgemäßen Verfahren gelöst, bei dem das Walzwerkzeug zwei Flachwalzbacken aufweist, wobei jede Flachwalzbacke zwei rinnenförmige Ausnehmungen aufweist, die sich in der vorgesehenen Walzrichtung verbreitern und vertiefen. The problem underlying the invention is also solved by a rolling tool for producing a connecting element with the method according to the invention, in which the rolling tool has two flat rolling jaws, each flat rolling jaw having two groove-shaped recesses which widen and deepen in the intended rolling direction.
In Weiterbildung der Erfindung sind die beiden rinnenförmigen Ausnehmungen mittels eines parallel zur vorgesehenen Walzrichtung verlaufenden Mittelstegs getrennt. In Weiterbildung der Erfindung ist wenigstens eine der rinnenförmigen Ausnehmungen an ihrer, dem Mittelsteg gegenüberliegenden Seite wenigstens in einem Endabschnitt mit der größeren Breite und Tiefe der Ausnehmung mit einer Trennkante versehen, die sich über eine Mittellängsachse des hergestellten Verbindungselements hinaus erstreckt, um einen Butzen abzutrennen. In a further development of the invention, the two channel-shaped recesses are separated by means of a parallel to the intended rolling direction center web. In a further development of the invention, at least one of the channel-shaped recesses is provided on its side opposite the central web side at least in one end section with the greater width and depth of the recess with a separating edge which extends beyond a central longitudinal axis of the manufactured connecting element to separate a slug.
Mittels einer solchen Trennkante ist es möglich, während der letzten Umdrehung oder auch der letzten Umdrehungen bei dem Walzvorgang gleichzeitig den Butzen abzutrennen. Beispielsweise erstreckt sich die Trennkante über einen Winkel von 180° bei kugelförmigen Abschnitten hinaus. Wenn also das fast fertiggestellte Verbindungselement, an dem der Butzen noch hängt, in den Bereich der Trennkante bewegt wird, sorgt die Trennkante beim weiteren Abrollen des fast fertiggestellten Verbindungselements auf den beiden Flachwalzbacken dafür, dass der Butzen abgetrennt wird. By means of such a separating edge, it is possible during the last revolution or even the last turns during the rolling process to separate the slug at the same time. For example, the separating edge extends beyond an angle of 180 ° in spherical sections. Thus, when the almost completed connecting element, on which the slug still hangs, is moved into the region of the separating edge, the separating edge during further unrolling of the almost completed connecting element on the two flat rolling jaws ensures that the slug is severed.
In Weiterbildung der Erfindung weist der Mittelsteg über die gesamte Länge der jeweiligen Flachwalzbacke eine im Wesentlichen konstante Breite auf. Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den Ansprüchen und der folgenden Beschreibung einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung im Zusammenhang mit den Zeichnungen. In den Zeichnungen gezeigte und in der Beschreibung beschriebene Einzelmerkmale können dabei in beliebiger Weise miteinander kombiniert werden, ohne den Rahmen der Erfindung zu überschreiten. Dies gilt auch für die Kombination von Einzelmerkmalen ohne weitere Einzelmerkmale, mit denen sie im Zusammenhang gezeigt oder beschrieben sind. In den Zeichnungen zeigen: In a development of the invention, the central web has a substantially constant width over the entire length of the respective flat-rolled jaw. Further features and advantages of the invention will become apparent from the claims and the following description of a preferred embodiment of the invention taken in conjunction with the drawings. In this case, individual features shown in the drawings and described in the description can be combined with one another in any desired manner, without exceeding the scope of the invention. This also applies to the combination of individual features without further individual features, with which they are shown or described in context. In the drawings show:
Fig. 1 eine Seitenansicht eines Rohlings zur Herstellung eines Verbindungselements mit dem erfindungsgemäßen Verfahren, 1 is a side view of a blank for producing a connecting element with the method according to the invention,
Fig. 2 eine Draufsicht auf eine Flachwalzbacke eines Walzwerkzeugs zur Verwendung bei dem erfindungsgemäßen Verfahren, FIG. 2 shows a plan view of a flat rolling jaw of a rolling tool for use in the method according to the invention, FIG.
Fig. 3 eine schematische Draufsicht auf ein erfindungsgemäßes Verbindungselement mit zwei bereits abgetrennten Butzen, 3 is a schematic plan view of an inventive connecting element with two already separated slugs,
Fig. 4 eine schematische Schnittansicht des Flachwalzbackens der Fig. 2 mit einem darin angeordneten erfindungsgemäßen Verbindungselement, Fig. 5 eine schematische, abschnittsweise Draufsicht auf ein Walzwerkzeug zum4 shows a schematic sectional view of the flat-rolled jaw of FIG. 2 with a connecting element according to the invention arranged therein, FIG. Fig. 5 is a schematic, sectional plan view of a rolling tool for
Herstellen eines erfindungsgemäßen Verbindungselements gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung, Producing a connecting element according to the invention according to a further embodiment of the invention,
Fig. 6 eine schematische, abschnittsweise Seitenansicht eines weiteren erfindungsgemäßen Walzwerkzeugs zum Herstellen des erfindungsgemäßen Verbindungselements, 6 shows a schematic, section-wise side view of a further rolling tool according to the invention for producing the connecting element according to the invention,
Fig. 7 eine abschnittsweise schematische Draufsicht auf eine Flachwalzbacke eines Fig. 7 is a partially schematic plan view of a flat roll of a
Walzwerkzeuges und ein damit hergestelltes erfindungsgemäßes Verbindungselements, und  Rolling tool and thus produced according to the invention a connecting element, and
Fig. 8 ein Verbindungselement gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung. Fig. 8 is a connecting element according to another embodiment of the invention.
Fig. 1 zeigt in einer Seitenansicht einen Rohling 10 zur Herstellung eines Verbindungselements mit dem erfindungsgemäßen Verfahren. Der Rohling 10 weist einen kreiszylinderförmigen Grundkörper 12 und einen scheibenartigen Zuführabschnitt 14 auf. Der scheibenartige Zuführabschnitt 14 ragt in radialer Richtung über den kreiszylinderförmigen Grundkörper 12 hinaus. Der Zuführabschnitt 14 dient dazu, den Rohling 10 während des Zuführens des Rohlings 10 zu einem Walzwerkzeug zu halten und gegebenenfalls noch während des Beginns des Walzvorgangs zu führen. Der Zuführabschnitt 14 wird am Ende des Walzens bei dem erfindungsgemäßen Verfahren automatisch abgetrennt. Dies wird nachfolgend noch erläutert. Fig. 1 shows a side view of a blank 10 for producing a connecting element with the method according to the invention. The blank 10 has a circular cylindrical base body 12 and a disc-like feed section 14. The disk-like Zuführabschnitt 14 projects in the radial direction beyond the circular cylindrical body 12 also. The feed section 14 serves to hold the blank 10 during the feeding of the blank 10 to a rolling tool and optionally to guide during the beginning of the rolling process. The feed section 14 is automatically separated at the end of rolling in the method according to the invention. This will be explained below.
Der kreiszylinderförmige Grundkörper 12 wird während des Walzens zu zwei kugelartigen Abschnitten des Verbindungselements und gegebenenfalls einem Verbindungsabschnitt zwischen den beiden kugelartigen Abschnitten umgeformt. An beiden Enden des kreiszylinderförmigen Grundkörpers 12 entsteht während des Walzens ein Butzen, siehe Fig. 3, der überschüssiges Material aufnimmt und der am Ende des Walzens automatisch abgetrennt wird. The circular-cylindrical basic body 12 is formed during rolling into two spherical sections of the connecting element and optionally a connecting section between the two spherical sections. At both ends of the circular cylindrical body 12 is formed during rolling a slug, see Fig. 3, which receives excess material and is automatically separated at the end of rolling.
Fig. 2 zeigt eine Draufsicht auf eine Flachwalzbacke 16 zur Verwendung bei dem erfindungsgemäßen Verfahren. Zum Herstellen eines Verbindungselements werden zwei identische Flachwalzbacken 16 verwendet, die den Rohling 10 zwischen sich aufnehmen und dann relativ zueinander verschoben werden. Durch diese Verschiebebewegung rollt der Rohling 10 dann auf der Flachwalzbacke 16 ab, in Fig. 2 von links nach rechts, und wird dabei gleichzeitig zwischen den beiden Flachwalzbacken zu dem erfindungsgemäßen Verbindungselement umgeformt. Das Umformen erfolgt durch Walzen und infolgedessen durch Kaltumformen. Fig. 2 shows a plan view of a flat roll jaw 16 for use in the inventive method. For producing a connecting element, two identical flat rolling jaws 16 are used, which receive the blank 10 between them and are then displaced relative to one another. By this sliding movement of the blank 10 then rolls on the flat roller jaw 16, in Fig. 2 from left to right, and is at the same time between the two flat-rolled jaws to the invention Reshaped connecting element. The forming takes place by rolling and consequently by cold forming.
Die Flachwalzbacke 16 weist einen Grundkörper 18 in Form eines langgestreckten Quaders auf, siehe auch Fig. 4. In der Oberseite des Grundkörpers 18 sind zwei rinnenförmige Ausnehmungen 20, 22 vorgesehen, die sich in der vorgesehenen Walzrichtung, in Fig. 2 also von links nach rechts, verbreitern und vertiefen. Die beiden rinnenförmigen Ausnehmungen 20, 22 sind über ihre gesamte Länge durch einen Mittelsteg 24 voneinander getrennt, siehe auch Fig. 4. Der Mittelsteg 24 weist über die gesamte Länge der Flachwalzbacke 16 eine konstante Breite auf. The flat-rolled jaw 16 has a main body 18 in the form of an elongated cuboid, see also FIG. 4. In the top of the main body 18, two channel-shaped recesses 20, 22 are provided, which in the intended rolling direction, in Fig. 2 so from left to right, widen and deepen. The two channel-shaped recesses 20, 22 are separated over their entire length by a central web 24, see also Fig. 4. The central web 24 has over the entire length of the flat roll jaw 16 has a constant width.
Die innenliegenden Kanten der rinnenförmigen Ausnehmungen 20, 22, die sowohl bei der rinnenförmigen Ausnehmung 12 als auch der rinnenförmigen Ausnehmung 22 durch den Mittelsteg 24 gebildet sind, liegen somit parallel zueinander. Die jeweiligen Außenkanten 26, 28 laufen hingegen in der vorgesehenen Walzrichtung, in Fig. 2 also von links nach rechts, auseinander. The inner edges of the channel-shaped recesses 20, 22, which are formed both in the channel-shaped recess 12 and the channel-shaped recess 22 through the central web 24, thus lie parallel to each other. The respective outer edges 26, 28, however, run in the intended rolling direction, in Fig. 2 thus from left to right, apart.
Im linken Abschnitt der rinnenförmigen Ausnehmungen 20, 22 in Fig. 2 sind außerhalb der Seitenkanten 26, 28 jeweils noch mehrere, hintereinander angeordnete Rippen 30 angeordnet. Die Rippen 30 bilden jeweils eine Mitnahmespur, die sich aber lediglich zwischen etwa ein Drittel und der Hälfte der Länge der rinnenförmigen Ausnehmungen 20, 22 parallel zu diesen erstreckt. Die Rippen 30, die die Mitnahmespuren bilden, dienen beim Beginn des Walzvorgangs dazu, den Rohling mitzunehmen, so dass dieser nicht relativ zu den Flachwalzbacken 16 rutscht, sondern auf den Flachwalzbacken 16 abrollt. In the left portion of the channel-shaped recesses 20, 22 in Fig. 2 outside the side edges 26, 28 are each still several, successively arranged ribs 30 are arranged. The ribs 30 each form a driving track, but extending only between about a third and half of the length of the channel-shaped recesses 20, 22 parallel to this. The ribs 30 which form the driving tracks, serve at the beginning of the rolling process to take the blank so that it does not slip relative to the flat rolling jaws 16, but rolls on the flat rolling jaws 16.
Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren wird der Rohling 10 im Verlauf von etwa 10 bis 15 Umdrehungen relativ zu den Flachwalzbacken 16 vollständig zu dem Verbindungselement 40, das in Fig. 3 dargestellt ist, umgeformt. In the method according to the invention, the blank 10 is completely formed in the course of about 10 to 15 revolutions relative to the flat rolling jaws 16 to the connecting element 40, which is shown in Fig. 3.
In einem Endabschnitt 32 der Flachwalzbacke 16, in den also der Rohling erst im Verlauf der letzten Umdrehung oder letzten beiden Umdrehungen relativ zu den Flachwalzbacken 16 gelangt, sind die Seitenkanten 26, 28 der Flachwalzbacke 16 als Trennkanten ausgebildet und erstrecken sich über die Mittellängsachse des Rohlings 10 bzw. des fast fertiggestellten Verbindungselements 40 hinaus. In der Darstellung der Fig. 3 ist das fertiggestellte Verbindungselement 40 sowie dessen Mittellängsachse 42 zu erkennen. Oberhalb und unterhalb des Verbindungselements 40 ist jeweils ein Butzen 44, 46 zu erkennen, wobei der in Fig. 3 obere Butzen noch mit dem Zuführabschnitt 14 verbunden ist. Beim Ausformen des Verbindungselements 40 ausgehend von dem kreiszylinderförmigen Grundkörper 12 des Rohlings 10 bilden sich die Butzen 44, 46 außerhalb der rinnenförmigen Ausnehmungen 20, 22, da überschüssiges Material aus den rinnenförmigen Ausnehmungen 20, 22 verdrängt wird und in die Butzen 44, 46 fließt. Diese Butzen sind, wenn der Rohling 10 in den Bereich des Endabschnitts 32 der rinnenförmigen Ausnehmungen 20, 22 gelangt, siehe Fig. 2, noch einstückig mit dem Rohling 10 verbunden. Indem sich nun im Endabschnitt 32 die außenliegenden Seitenkanten der rinnenförmigen Ausnehmungen 20, 22 über die Mittellängsachse 42 des Verbindungselements 40 hinaus erstrecken und jeweils als Trennkante ausgebildet sind, werden die Butzen 44, 46 während des Abrollens des Rohlings 10 bzw. des fast fertiggestellten Verbindungselements 40 von dem Verbindungselement 40 abgetrennt. Nachdem das Verbindungselement 40 dann den Endabschnitt 32 verlässt, ist der Zustand der Fig. 3 erreicht. Wie zu erkennen ist, ist das Verbindungselement 40 vollständig ausgeformt und die Butzen 44, 46 sind von dem Verbindungselement 40 automatisch abgetrennt worden. Bei zwei identischen Flachwalzbacken 16 ist jeweils nur eine Seitenkante, beispielsweise die Seitenkante 28, als Trennkante ausgebildet. Da die beiden Flachwalzbacken 16 aufeinander gesetzt werden, kann die Trennkante an der unteren Flachwalzbacke 16 einen Butzen und die Trennkante an der oberen Flachwalzbacke den anderen Butzen abtrennen. In an end portion 32 of the flat roll jaw 16, in which thus the blank passes only in the course of the last revolution or last two revolutions relative to the flat rolling jaws 16, the side edges 26, 28 of the flat roll jaw 16 are formed as separating edges and extend over the central longitudinal axis of the blank 10 or of the almost completed connecting element 40 addition. In the illustration of FIG. 3, the finished connecting element 40 and its central longitudinal axis 42 can be seen. Above and below the connecting element 40 is in each case a slug 44, 46 can be seen, wherein the top in Fig. 3 slug is still connected to the feed section 14. When forming the Connecting element 40, starting from the circular cylindrical base body 12 of the blank 10, the slugs 44, 46 form outside the channel-shaped recesses 20, 22, since excess material from the channel-shaped recesses 20, 22 is displaced and flows into the slugs 44, 46. These slugs are, when the blank 10 reaches the region of the end portion 32 of the channel-shaped recesses 20, 22, see Fig. 2, still integrally connected to the blank 10. By now in the end portion 32, the outer side edges of the channel-shaped recesses 20, 22 extend beyond the central longitudinal axis 42 of the connecting member 40 and are each formed as a separating edge, the slugs 44, 46 during the rolling of the blank 10 and the almost completed connecting element 40th separated from the connecting element 40. After the connecting element 40 then leaves the end portion 32, the state of Fig. 3 is reached. As can be seen, the connecting element 40 is completely formed and the slugs 44, 46 have been automatically separated from the connecting element 40. In the case of two identical flat-rolled jaws 16, only one side edge, for example the side edge 28, is designed as a separating edge. Since the two flat rolling jaws 16 are placed on top of each other, the separating edge on the lower flat rolling jaw 16 can separate a slug and the separating edge on the upper flat roll jaw the other slug.
Anhand der Fig. 3 ist zu erkennen, dass das Verbindungselement 40 einen ersten kugelartigen Abschnitt 46 und einen zweiten kugelartigen Abschnitt 48 aufweist, die jeweils den gleichen Durchmesser haben und durch eine Einschnürung 50 voneinander getrennt sind. Die beiden kugelartigen Abschnitte 54, 56 sind einstückig im Bereich der Einschnürung 50 miteinander verbunden, da sie ja durch Kaltumformung während des Walzens des Rohlings 10 ausgebildet worden sind. Die Durchmesser der beiden kugelartigen Abschnitte 54, 56 sind gleich groß und der Durchmesser im Bereich der Einschnürung 50 beträgt etwa ein Drittel bis zur Hälfte der Durchmesser der kugelartigen Abschnitten 54, 56. It can be seen from FIG. 3 that the connecting element 40 has a first ball-like portion 46 and a second ball-like portion 48, each having the same diameter and being separated from one another by a constriction 50. The two ball-like sections 54, 56 are integrally connected to one another in the region of the constriction 50, since they have been formed by cold forming during the rolling of the blank 10. The diameters of the two spherical portions 54, 56 are the same size and the diameter in the region of the constriction 50 is about one third to one half of the diameter of the spherical portions 54, 56th
Das Verbindungselement 40 wird zur Verbindung von zwei Werkstücken verwendet. Hierzu sind die beiden Werkstücke jeweils mit einem Klipselement verbunden, das eine kugelartige und zu den kugelartigen Abschnitten 54, 56 passende Ausnehmung aufweist und aus einem elastisch federnden Material besteht, beispielsweise ein geeigneter Kunststoff. Der kugelartige Abschnitt 54 des Verbindungselements 40 wird dann in das Klipselement des ersten Werkstücks eingeklipst und der kugelartige Abschnitt 56 in das Klipselement des zweiten Werkstücks. Die beiden Werkstücke sind dann über das Verbindungselement 40 sicher miteinander verbunden. The connecting element 40 is used to connect two workpieces. For this purpose, the two workpieces are each connected to a Klipselement having a ball-like and the ball-like sections 54, 56 matching recess and consists of an elastically resilient material, such as a suitable plastic. The ball-like portion 54 of the connecting element 40 is then clipped into the clip element of the first workpiece and the spherical portion 56 in the clip element of the second workpiece. The two workpieces are then securely connected to each other via the connecting element 40.
Anhand der Darstellung der Fig. 4 ist zu erkennen, wie während des Walzens durch den Mittelsteg 24 die Einschnürung 50 zwischen den beiden kugelartigen Abschnitten 54, 56 des Verbindungselements 40 ausgebildet wird. Der Mittelsteg 24 wird in den zylinderförmigen Grundkörper 12 des Rohlings 10 eingedrückt und verdrängt während des Abrollens des Rohlings 10 auf der Flachwalzbacke 16 Material nach links und rechts in die kugelförmigen Abschnitte 54, 56 hinein. 4, it can be seen how during the rolling through the center web 24, the constriction 50 between the two spherical portions 54, 56 of the Connecting element 40 is formed. The central web 24 is pressed into the cylindrical base body 12 of the blank 10 and displaced during the rolling of the blank 10 on the flat roll jaw 16 material to the left and right in the spherical portions 54, 56 into it.
Die Darstellung der Fig. 4 ist dabei schematisch. Während des Walzens liegt der Rohling 10 zwischen zwei Flachwalzbacken 16, wobei eine obere Flachwalzbacke der Übersichtlichkeit halber in Fig. 4 nicht dargestellt ist. The illustration of FIG. 4 is schematic. During rolling, the blank 10 lies between two flat rolling jaws 16, wherein an upper flat rolling jaw is not shown in FIG. 4 for the sake of clarity.
Fig. 4 zeigt schematisch den Zustand, in dem das Verbindungselement 40 bereits vollständig ausgeformt ist und sich das Verbindungselement 40 somit im Endabschnitt 32 der rinnenförmigen Ausnehmungen 20, 22 befindet, vgl. Fig. 2. In diesem Zustand sind die Butzen 44, 46, vgl. Fig. 3, bereits vollständig abgetrennt worden. Die Seitenkanten 26,28 erstrecken sich hierzu in dem Endbereich 32 über die Mittellängsachse 42 des Verbindungselements 40 hinaus. 4 schematically shows the state in which the connecting element 40 has already been completely formed and the connecting element 40 is thus located in the end section 32 of the channel-shaped recesses 20, 22, cf. Fig. 2. In this state, the slugs 44, 46, cf. Fig. 3, already completely separated. For this purpose, the side edges 26, 28 extend beyond the central longitudinal axis 42 of the connecting element 40 in the end region 32.
Durch das erfindungsgemäße Verfahren kann das Verbindungselement 40 vollständig in einem einzigen Walzvorgang ausgeformt werden. Am Ende dieses Walzvorgangs werden die Butzen 44, 46 abgetrennt, so dass das Verbindungselement 40 dann vollständig fertiggestellt ist. By means of the method according to the invention, the connecting element 40 can be completely formed in a single rolling process. At the end of this rolling operation, the slugs 44, 46 are cut off, so that the connecting element 40 is then completely finished.
Die Darstellung der Fig. 5 zeigt eine schematische, abschnittsweise Draufsicht auf ein Walzwerkzeug 60 gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung, wobei lediglich eine, in der Darstellung der Fig. 5 unter einem Rohling 62 liegende Flachwalzbacke 64 dargestellt ist. Die Flachwalzbacke 64 ist im Wesentlichen identisch zur Flachwalzbacke der Fig. 2 ausgebildet. Der Rohling 62 weist aber keinen Zuführabschnitt auf und wird vielmehr am Beginn der Walzspur der Flachwalzbacke 64 von einem zugeführten Draht 66, beispielsweise von einem Drahtcoil mittels eines schematisch dargestellten Trennwerkzeugs 68 in der nötigen Länge abgetrennt. Das Trennwerkzeug 68 kann beispielsweise als Schlagschere, als Säge oder dergleichen ausgebildet sein. Das Abtrennen des zylinderförmigen Rohlings 62 erst dann, wenn der Rohling 62 bereits im Walzwerkzeug 6ß angeordnet ist, erleichtert die Handhabung des Rohlings 62 erheblich, speziell wird der Draht 66 beispielsweise von einem Drahtcoil zugeführt. So lange der Rohling 62 noch mit dem übrigen Draht 66 verbunden ist, kann der Rohling problemlos zwischen zwei Flachwalzbacken des Walzwerkzeugs 60 eingeführt werden. Erst dann, wenn der Endabschnitt des Drahts 66, der später den Rohling 62 bildet, korrekt relativ zum Walzwerkzeug 60 positioniert ist und speziell, siehe Fig. 5, am Beginn der Walzbahn der Flachwalzbacken 64 angeordnet ist, wird der Rohling 62 von dem übrigen Draht 66 mittels des Trennwerkzeugs 68 abgetrennt. Fig. 6 zeigt eine abschnittsweise Seitenansicht eines Walzwerkezugs 70 gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung. Das Walzwerkzeug 70 weist eine untere Flachwalzbacke und eine obere Flachwalzbacke 74 auf, die identisch zueinander ausgebildet sein können und die zwischen sich den zylindrischen Rohling 62 aufnehmen. Der Rohling 62 kann, wie anhand der Fig. 5 erläutert wurde, das freie Ende eines Drahtes 66 bilden. 5 shows a schematic, sectional plan view of a rolling tool 60 according to a further embodiment of the invention, wherein only one, in the representation of FIG. 5 under a blank 62 lying flat roll jaw 64 is shown. The flat roll jaw 64 is substantially identical to the flat roll jaw of FIG. 2. However, the blank 62 does not have a feed section and is rather separated at the beginning of the rolling track of the flat roll jaw 64 by a supplied wire 66, for example by a wire coil by means of a cutting tool 68 shown schematically in the required length. The separating tool 68 may be formed, for example, as a shearing device, as a saw or the like. The separation of the cylindrical blank 62 only when the blank 62 is already arranged in the rolling tool 6ß facilitates the handling of the blank 62 considerably, especially the wire 66 is supplied for example by a Drahtcoil. As long as the blank 62 is still connected to the remaining wire 66, the blank can be easily inserted between two flat rolling jaws of the rolling tool 60. Only when the end portion of the wire 66, which later forms the blank 62, is correctly positioned relative to the rolling tool 60, and specifically, as shown in FIG. 5, is positioned at the beginning of the rolling path of the flat rolling jaws 64 will the blank 62 become the remainder of the wire 66 separated by means of the separating tool 68. 6 shows a sectional side view of a rolling mill train 70 according to a further embodiment of the invention. The rolling tool 70 has a lower flat roll jaw and an upper flat roll jaw 74, which may be formed identical to each other and receive the cylindrical blank 62 between them. The blank 62 may, as explained with reference to FIG. 5, form the free end of a wire 66.
Die beiden Flachwalzbacken 72, 74 sind mit jeweils einer Trennkante 76, 78 versehen, die dafür vorgesehen sind, zu Beginn der Walzbewegung ein Stück des Drahtes abzutrennen und dadurch den Rohling 62 zu bilden. Wie in Fig. 6 angedeutet ist, wird die untere Flachwalzbacke 72 nach links und die obere Flachwalzbacke 74 nach rechts bewegt. Eine Höhe der Trennkante 76 der unteren Flachwalzbacke 72 steigt in Fig. 6 von links nach rechts an und eine Höhe der Trennkante 78 der oberen Flachwalzbacke 74 steigt in Fig. 6 von rechts nach links an. Werden die beiden Flachwalzbacken 72, 74 also in Fig. 6 horizontal nach links bzw. rechts bewegt, dringen die Trennkanten 76 bzw. 78 in das Material des Drahtes ein und am jeweiligen höheren Ende der Trennkanten 76, 78 ist der Rohling 62 dann vollständig vom Draht abgetrennt. Der Rohling 62 muss dadurch nicht durch separate Vorrichtungen gehalten werden sondern wird als freies Ende eines Drahtes in die in Fig. 6 dargestellte Position zwischen den beiden Flachwalzbacken 72, 74 bewegt. Wenn die Flachwalzbacken 72, 74 dann gemäß den in Fig. 6 angezeigten Pfeilen nach links bzw. rechts bewegt werden, wird der Rohling 62 bereits zwischen den Flachwalzbacken 72, 74 eingeklemmt. Nach dem Abtrennen des Rohlings 62 vom Draht ist der Rohling 62 dann sicher zwischen den beiden Flachwalzbacken 72, 74 gehalten. The two flat rolling jaws 72, 74 are each provided with a separating edge 76, 78, which are intended to separate a piece of the wire at the beginning of the rolling movement and thereby form the blank 62. As indicated in FIG. 6, the lower flat roll jaw 72 is moved to the left and the upper flat roll jaw 74 is moved to the right. A height of the separating edge 76 of the lower flat roll jaw 72 increases from left to right in FIG. 6, and a height of the separating edge 78 of the upper flat roll jaw 74 increases from right to left in FIG. If the two flat rolling jaws 72, 74 are thus moved horizontally to the left or right in FIG. 6, the separating edges 76 and 78 penetrate into the material of the wire and at the respective higher end of the separating edges 76, 78 the blank 62 is then completely removed Wire separated. The blank 62 does not have to be held by separate devices but is moved as a free end of a wire in the position shown in Fig. 6 between the two flat rolling jaws 72, 74. When the flat rolling jaws 72, 74 are then moved to the left and right, respectively, according to the arrows shown in FIG. 6, the blank 62 is already clamped between the flat rolling jaws 72, 74. After separating the blank 62 from the wire, the blank 62 is then securely held between the two flat rolling jaws 72, 74.
Fig. 7 zeigt eine schematische, abschnittswiese Draufsicht auf ein erfindungsgemäßes Verbindungselement 80 und einen Endabschnitt einer Flachwalzbacke 72. Die Flachwalzbacke 72 ist identisch zur Flachwalzbacke 16 der Fig. 2 ausgebildet. Im Unterschied zu Fig. 3 wird das erfindungsgemäße Verbindungselement 80 aber ohne Abfall aus einem Rohling 62, vgl. Fig. 5, Fig. 6, hergestellt. Speziell wird der Rohling 62, ohne das Butzen entstehen, zum dem Verbindungselement umgeformt. Hierzu kann der Rohling 62, wie in den Fig. 5 und 6 dargestellt ist, beispielsweise zylindrisch und als Abschnitt eines Drahtes 66 ausgebildet sein. FIG. 7 shows a schematic plan view of a connecting element 80 according to the invention and an end section of a flat-rolled jaw 72. The flat-rolled jaw 72 is identical to the flat-rolled jaw 16 of FIG. In contrast to FIG. 3, the connecting element 80 according to the invention is, however, without waste from a blank 62, cf. Fig. 5, Fig. 6, produced. Specifically, the blank 62 is formed without the slug, converted to the connecting element. For this purpose, the blank 62, as shown in FIGS. 5 and 6, for example, be cylindrical and formed as a portion of a wire 66.
Fig. 8 zeigt schematisch ein weiteres erfindungsgemäßes Verbindungselement 90. Der in Fig. 8 untere kugelartige Abschnitt 92 ist dabei im mittleren Bereich bauchiger ausgebildet als der obere kugelartige Abschnitt. Wenn das Verbindungselement 90 in eine Durchgangsöffnung in einem Blech 94 unmittelbar eingepresst wird, steht in den gestrichelt markierten Bereichen 96, die beim Einpressen gemäß dem Pfeilen in Fig. 8 eingedrückt werden, genügend Material zur Verfügung, um den kugelartigen Abschnitt 92 sicher im Blech 94 zu verankern. 8 shows schematically another connecting element 90 according to the invention. The lower spherical section 92 in FIG. 8 is designed to be bulbous in the middle region than the upper spherical section. When the connecting element 90 is pressed directly into a passage opening in a metal sheet 94, sufficient material is available in the dashed areas 96, which are pressed in when pressed in accordance with the arrows in FIG. 8, to secure the spherical section 92 securely in the metal sheet 94 to anchor.

Claims

Patentansprüche claims
1. Verfahren zum Herstellen eines Verbindungselements (40) mit wenigstens zwei kugelartigen Abschnitten (54, 56), wobei zwei kugelartige Abschnitte (54, 56) unmittelbar aneinander angrenzen oder wobei zwei kugelartige Abschnitte mittels eines Verbindungsabschnitts miteinander verbunden sind, gekennzeichnet durch Walzen eines wenigstens abschnittsweise zylinderförmigen, einstückigen Rohlings (10) zwischen wenigstens zwei Walzwerkzeugen und Ausformen der wenigstens zwei kugelartigen Abschnitte (54, 56) und gegebenenfalls des Verbindungsabschnitts während des Walzens. A method for producing a connecting element (40) having at least two spherical portions (54, 56), wherein two spherical-like portions (54, 56) directly adjacent to each other or wherein two spherical-like portions are interconnected by means of a connecting portion, characterized by rolling at least one partially cylindrical, one-piece blank (10) between at least two rolling tools and forming the at least two spherical portions (54, 56) and optionally the connecting portion during rolling.
2. Verfahren nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass das Ausformen im Verlauf von 10 bis 15 Umdrehungen des Rohlings (10) erfolgt. 2. The method according to claim 1, characterized in that the shaping takes place in the course of 10 to 15 revolutions of the blank (10).
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, gekennzeichnet durch Abtrennen jeweils eines Butzens (44, 46) von den außenliegenden Enden der kugelartigen Abschnitte am Ende des Walzvorgangs mittels einer Trennkante an einem Walzwerkzeug, die sich über die Mittellängsachse (42) des Verbindungselements (40) hinaus erstreckt. 3. The method according to claim 1 or 2, characterized by separating in each case a Butzens (44, 46) from the outer ends of the spherical portions at the end of the rolling process by means of a separating edge on a rolling tool extending over the central longitudinal axis (42) of the connecting element (40 ) extends.
4. Verfahren nach wenigstens einem der vorstehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch Halten des Rohlings (10) wenigstens vor dem Beginn des Walzens an einem Zuführkopf (14) des Rohlings (10), der scheibenartig ausgebildet ist und in radialer Richtung über den mit Ausnahme des Zuführkopfes (14) zylindrischen Rohling (10) hinausragt. 4. The method according to at least one of the preceding claims, characterized by holding the blank (10) at least before the start of rolling on a feed head (14) of the blank (10) which is disc-shaped and in the radial direction over the one with the exception of the feed head (14) protrudes cylindrical blank (10).
5. Verfahren nach Anspruch 3 und 4, gekennzeichnet durch Abtrennen des Zuführkopfes (14) zusammen mit dem Abtrennen eines der Butzen (46). 5. The method according to claim 3 and 4, characterized by separating the feed head (14) together with the separation of one of the slugs (46).
6. Verfahren nach wenigstens einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Rohling (10) einen kreiszylinderförmigen Grundkörper (12) aufweist. 6. The method according to at least one of the preceding claims, characterized in that the blank (10) has a circular cylindrical base body (12).
7. Verfahren nach wenigstens einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass als Walzwerkzeuge zwei Flachwalzbacken (16) vorgesehen sind. 7. The method according to at least one of the preceding claims, characterized in that as rolling tools two flat rolling jaws (16) are provided.
8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass jede Flachwalzbacke (16) zwei rinnenförmige Ausnehmungen (20, 22) aufweist, die sich in der vorgesehenen Walzrichtung verbreitern und vertiefen. 8. The method according to claim 7, characterized in that each flat roll jaw (16) has two groove-shaped recesses (20, 22) widening and deepening in the intended rolling direction.
9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden rinnenförmigen9. The method according to claim 8, characterized in that the two channel-shaped
Ausnehmungen (20, 22) mittels eines parallel zur vorgesehenen Walzrichtung verlaufenden Mittelstegs (24) getrennt sind. Recesses (20, 22) are separated by means of a parallel to the intended rolling direction extending central web (24).
10. Verbindungselement mit wenigstens zwei kugelartigen Abschnitten (54, 56), wobei zwei kugelartige Abschnitte (54, 56) unmittelbar aneinander angrenzen oder wobei zwei kugelartige Abschnitte mittels eines Verbindungsabschnitts miteinander verbunden sind, dadurch gekennzeichnet, dass das Verbindungselement (40) aus einem einstückigen Rohling (10) mittels Walzen zwischen wenigstens zwei Walzwerkzeugen hergestellt ist. 10. Connecting element having at least two spherical portions (54, 56), wherein two spherical portions (54, 56) directly adjacent to each other or wherein two spherical-like portions are interconnected by means of a connecting portion, characterized in that the connecting element (40) consists of a one-piece Blank (10) is produced by means of rollers between at least two rolling tools.
1 1. Verbindungselement nach wenigstens einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zwei kugelartige Abschnitte (54, 56) unmittelbar aneinander angrenzen und mittels einer Einschnürung (50) voneinander getrennt sind, wobei an der dünnsten Stelle der Einschnürung (50) ein Durchmesser des Verbindungselements zwischen einem Drittel und der Hälfte eines Durchmessers der kugelartigen Abschnitte (54, 56) beträgt. 1 1. A connecting element according to at least one of the preceding claims, characterized in that two spherical portions (54, 56) directly adjacent to each other and by means of a constriction (50) are separated from each other, wherein at the thinnest point of the constriction (50) has a diameter of the Connecting element between one third and half of a diameter of the spherical portions (54, 56).
12. Walzwerkzeug zum Herstellen eines Verbindungselements mit dem Verfahren nach wenigstens einem der vorstehenden Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Walzwerkzeug zwei Flachwalzbacken (16) aufweist, wobei jede Flachwalzbacke (16) zwei rinnenförmige Ausnehmungen (20, 22) aufweist, die sich in der vorgesehenen Walzrichtung verbreitern und vertiefen. 12. rolling tool for producing a connecting element with the method according to at least one of the preceding claims 1 to 9, characterized in that the rolling tool has two flat rolling jaws (16), wherein each flat roll jaw (16) has two groove-shaped recesses (20, 22), the widen and deepen in the intended rolling direction.
13. Walzwerkzeug nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden rinnenförmigen Ausnehmungen (20, 22) mittels eines parallel zur vorgesehenen Walzrichtung verlaufenden Mittelstegs (24) getrennt sind. 13. Rolling tool according to claim 12, characterized in that the two channel-shaped recesses (20, 22) by means of a parallel to the intended rolling direction extending central web (24) are separated.
14. Walzwerkzeug nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens eine der rinnenförmigen Ausnehmungen (20, 22) an ihrer, dem Mittelsteg (24) gegenüberliegenden Seite wenigstens in einem Endabschnitt (32) mit der größeren Breite und Tiefe der Ausnehmung mit einer Trennkante (26, 28) versehen ist, die sich über eine Mittellängsachse (42) des hergestellten Verbindungselements (40) hinaus erstreckt, um einen Butzen abzutrennen (44, 46). 14. Rolling tool according to claim 13, characterized in that at least one of the channel-shaped recesses (20, 22) at its, the central web (24) opposite side at least in one end portion (32) having the greater width and depth of the recess with a separating edge (32). 26, 28) is provided, which extends beyond a central longitudinal axis (42) of the manufactured connecting element (40) to separate a slug (44, 46).
15. Walzwerkzeug nach Anspruch 13 oder 14, dadurch gekennzeichnet, dass der Mittelsteg (24) über die gesamte Länge der jeweiligen Flachwalzbacke (16) eine im wesentlichen konstante Breite aufweist. 15. Rolling tool according to claim 13 or 14, characterized in that the central web (24) over the entire length of the respective flat roll jaw (16) has a substantially constant width.
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