FR2773573A3

FR2773573A3 - Sheet metal hole reinforcing ring fixing procedure, e.g. for guttering

Info

Publication number: FR2773573A3
Application number: FR9900136A
Authority: FR
Inventors: Rudolf Vetter; Daniel Huber
Original assignee: Jansen AG
Current assignee: Jansen AG
Priority date: 1998-01-12
Filing date: 1999-01-08
Publication date: 1999-07-16
Anticipated expiration: 2005-01-08
Also published as: DE19900478A1; CH692458A5; FR2773573B3; IT1306926B1; AT3314U1; ITMI990020A1

Abstract

The procedure consists of inserting a reinforcing ring (1) with a stop collar (2) into aligned holes in two metal sheet layers (3, 9) and then expanding part of the ring with the tapered end (12) of a drift (10). The action pushes a rib (5) round the end of the ring opposite its collar so that it grips the edge of the metal sheet. The ring is made, for example, from a zinc-alumnium alloy with a low aluminium content to prevent fracturing on expansion.

Description

Procédé de fixation d'une douille tubulaire dans un alésage et mandrin d'élargissement pour la mise en oeuvre du procédé
L'invention concerne un procédé de fixation d'une douille tubulaire dans un alésage de tôles, en appui l'une contre l'autre, d'une gouttière ou d'un chêneau en tôle pour des façades d'immeubles, pour l'évacuation d'eau, la douille étant munie d'une collerette d'appui pour l'une des tôles et d'un passage élargissable.Method for fixing a tubular sleeve in a bore and expansion mandrel for implementing the method
The invention relates to a method of fixing a tubular sleeve in a sheet metal bore, pressing one against the other, of a gutter or a sheet metal gutter for building facades, for the water evacuation, the bushing being provided with a support flange for one of the sheets and an expandable passage.

La gouttière ou le chêneau en tôle citée pour des façades d'immeubles est disposé, en pratique, horizontal, de manière à garantir que l'eau accumulée dans la gouttière ou le chêneau peut s'écouler librement vers l'extérieur. En pratique, des orifices sont percés dans les tôles et sont ensuite renforcés avec la douille. La douille doit donc être maintenue le plus possible immobile axialement et le plus possible fixe en rotation dans l'alésage des tôles. A cet effet, la douille est, après avoir été montée dans l'alésage, déformée plastiquement. Dans un exemple de réalisation, la douille est constituée d'une pièce coulée sous pression en Zn-Al, seulement une faible proportion d'aluminium étant présente de manière que le matériau ne se rompe pas lors de la déformation plastique.The sheet metal gutter or gutter cited for building facades is arranged, in practice, horizontal, so as to guarantee that the water accumulated in the gutter or the gutter can flow freely towards the outside. In practice, holes are drilled in the sheets and are then reinforced with the sleeve. The sleeve must therefore be kept as axially immobile as possible and as much as possible fixed in rotation in the bore of the sheets. For this purpose, the sleeve is, after being mounted in the bore, plastically deformed. In an exemplary embodiment, the sleeve consists of a Zn-Al die-cast part, only a small proportion of aluminum being present so that the material does not break during plastic deformation.

Jusqu'à présent, la douille était élargie, sur la face frontale écartée de la collerette d'appui, par un outil rotatif de pression, de telle sorte qu'elle venait ensuite en prise derrière l'une des tôles. L'outil rotatif exerce dans ce cas une force élevée sur le matériau de la douille, une génération de chaleur importante se produisant également. Ce procédé est coûteux en temps et génère un bruit relativement grand. En outre, l'achèvement de la passe de travail ne peut être déterminé que par une observation experte. On est donc à la recherche d'un procédé amélioré.Up to now, the sleeve has been widened, on the front face separated from the support flange, by a rotary pressure tool, so that it then comes into engagement behind one of the sheets. In this case, the rotary tool exerts a high force on the material of the sleeve, a significant generation of heat also occurring. This process is time consuming and generates relatively large noise. In addition, the completion of the work pass can only be determined by expert observation. We are therefore looking for an improved process.

Le procédé selon l'invention est caractérisé en ce que, après la mise en place axiale de la douille non déformée dans l'alésage des tôles, on pousse axialement un mandrin d'élargissement complètement à travers la douille, une nervure périphérique, sur la paroi frontale de la douille écartée de la collerette d'appui, étant écartée radialement vers l'extérieur par le contour extérieur du mandrin d'élargissement et venant en prise derrière l'une des tôles.The method according to the invention is characterized in that, after the axial positioning of the non-deformed sleeve in the bore of the sheets, an expansion mandrel is pushed axially completely through the sleeve, a peripheral rib, on the front wall of the sleeve spaced from the support flange, being spaced radially outward by the outer contour of the enlargement mandrel and engaging behind one of the sheets.

Par le travail, selon l'invention, au moyen d'un mandrin d'élargissement, l'achèvement du travail ne doit plus être surveillé car la passe de travail est achevée lorsque le mandrin d'élargissement a été totalement déplacé à travers la douille. On ne travaille donc plus avec un outil rotatif, de sorte qu'il ne se produit également pas de génération de chaleur. Ce procédé de fixation se produit très vide, sans bruit et avec toujours la même précision.By the work, according to the invention, by means of a widening mandrel, the completion of the work should no longer be monitored since the work pass is completed when the widening mandrel has been completely moved through the sleeve. . We no longer work with a rotary tool, so that there is also no generation of heat. This fixing process occurs very empty, without noise and always with the same precision.

Le mandrin d'élargissement selon l'invention pour la mise en oeuvre du procédé est caractérisé en ce qu'il présente une section d'élargissement conique pour écarter radialement vers l'extérieur au moins une partie de la paroi interne conique de la douille. The widening mandrel according to the invention for implementing the method is characterized in that it has a conical widening section to spread radially outwards at least a part of the conical internal wall of the sleeve.

Grâce à la section conique de poussée du mandrin d'élargissement, le matériau de la douille est déformé plastiquement de manière régulière et contrôlée, de sorte qu'une surcontrainte du matériau de la douille est évitée.Thanks to the conical thrust section of the expansion mandrel, the material of the sleeve is plastically deformed in a regular and controlled manner, so that an over-stress of the material of the sleeve is avoided.

Un exemple de réalisation de l'invention est décrit ciaprès, en référence au dessin annexé dans lequel la figure 1 est une vue schématique agrandie en coupe longitudinale d'une douille et la figure 2 représente une douille fixée dans des tôles, ainsi qu'un mandrin d'élargissement se trouvant dedans avec une douille représentée en outre dans trois positions par rapport au mandrin d'élargissement.An exemplary embodiment of the invention is described below, with reference to the accompanying drawing in which FIG. 1 is an enlarged schematic view in longitudinal section of a socket and FIG. 2 represents a socket fixed in sheets, as well as a expansion mandrel located therein with a bushing further shown in three positions with respect to the expansion mandrel.

La douille 1 représentée à la figure 1 est constituée d'une pièce coulée sous pression en Zn-Al, avec une proportion d'Al de 8%. La douille 1 possède une collerette d'appui 2 pour une tôle 3 (figure 2). Cette douille 1 a en outre un passage conique 4 élargissable ainsi qu'une nervure périphérique 5 sur la paroi frontale 6 de la douille écartée de la collerette d'appui 2. La douille a en outre une section 7, cylindrique dans l'exemple représenté, un étranglement 8 en forme de col, qui est également annulaire et entoure donc également toute la douille, se trouvant entre la section 7 et la nervure périphérique 5. La nervure périphérique 5 est également annulaire. L'ensemble de la douille est donc un solide de révolution.The bush 1 shown in Figure 1 consists of a Zn-Al die-cast part, with a proportion of Al of 8%. The sleeve 1 has a support flange 2 for a sheet 3 (Figure 2). This sleeve 1 also has a widenable conical passage 4 as well as a peripheral rib 5 on the front wall 6 of the sleeve spaced from the support flange 2. The sleeve also has a section 7, cylindrical in the example shown , a neck-shaped constriction 8, which is also annular and therefore also surrounds the entire sleeve, located between the section 7 and the peripheral rib 5. The peripheral rib 5 is also annular. The whole of the socket is therefore a solid of revolution.

On a représenté à la figure 2 quatre positions différentes de la douille 1. Dans la position A, la douille 1 est fixée de manière définitive dans les tôles 3 et 9 en appui l'une sur l'autre. En pratique, les deux tôles 3 et 9 en appui l'une sur l'autre sont verticales ; en outre la collerette d'appui 2 est tournée vers la face extérieur de l'immeuble. On peut voir, à partir de la position A, que la nervure périphérique 5 est en prise derrière la tôle 9. La collerette d'appui 2 et la nervure périphérique 5 maintiennent ainsi la douille 1 serrée fermement sur les tôles 3, 9 et immobile axialement. Dans les positions B, C,
D, on peut voir successivement les stations pour arriver à la position A.FIG. 2 shows four different positions of the sleeve 1. In position A, the sleeve 1 is permanently fixed in the sheets 3 and 9 bearing one on the other. In practice, the two sheets 3 and 9 bearing one on the other are vertical; in addition the support flange 2 is turned towards the exterior face of the building. We can see, from position A, that the peripheral rib 5 is engaged behind the sheet 9. The support flange 2 and the peripheral rib 5 thus keep the socket 1 tightly clamped on the sheets 3, 9 and immobile axially. In positions B, C,
D, we can successively see the stations to arrive at position A.

Au début, selon la position B, une section cylindrique 11, se trouvant à l'extrémité antérieure du mandrin d'élargissement 10, se trouve à l'intérieur du passage conique 4 de la douille 1, la différence des diamètres entre le plus petit diamètre de la douille 1 et la section cylindrique 11 étant par exemple de 0,5 mm. Pour une pénétration plus profonde du mandrin d'élargissement 10 dans la douille 1, selon la position C, la différence des diamètres entre le plus petit diamètre de la douille 1 et une section conique de poussée 12 du mandrin d'élargissement 10 est par exemple encore de 0,2 mm. Dans la troisième position D de la douille 1, un élargissement du passage 4 de la douille 1 s'est maintenant produit du fait que la section conique de poussée 12 a déforme plastiquement le passage conique 4, le plus petit diamètre de la douille ayant été élargi de 0,5 mm par la section conique de poussée 12 de sorte que la position finale 1 de la douille a été atteinte ensuite.At the beginning, according to position B, a cylindrical section 11, located at the anterior end of the widening mandrel 10, is located inside the conical passage 4 of the sleeve 1, the difference in diameters between the smallest diameter of the sleeve 1 and the cylindrical section 11 being for example 0.5 mm. For a deeper penetration of the widening mandrel 10 into the bush 1, according to position C, the difference in diameters between the smallest diameter of the bush 1 and a conical thrust section 12 of the widening mandrel 10 is for example still 0.2 mm. In the third position D of the bush 1, an enlargement of the passage 4 of the bush 1 has now occurred due to the fact that the conical thrust section 12 has plastically deforms the conical passage 4, the smallest diameter of the bush having been widened by 0.5 mm by the conical thrust section 12 so that the final position 1 of the sleeve was then reached.

Dans cette position A, la douille 1 est fixée dans l'alésage 13 des tôles 3, 9 en appui l'une sur l'autre. Le mandrin d'élargissement 10 a alors été poussé complètement à travers la douille 1, par un unique déplacement rectiligne en direction de la flèche 14, le mandrin d'élargissement 10 étant muni à son extrémité postérieure d'un section d'actionnement 15. Pour pousser le mandrin d'élargissement 10 à travers la douille 1, on peut frapper sur la section d'actionnement 15, ou bien on exerce une force à action continue au moyen d'un outil (non représenté). In this position A, the sleeve 1 is fixed in the bore 13 of the sheets 3, 9 bearing one on the other. The widening mandrel 10 was then pushed completely through the sleeve 1, by a single rectilinear movement in the direction of arrow 14, the widening mandrel 10 being provided at its rear end with an actuating section 15. To push the expansion mandrel 10 through the sleeve 1, one can strike on the actuating section 15, or else a force with continuous action is exerted by means of a tool (not shown).

Dans la représentation fortement agrandie de la douille 1 à la figure 1, on peut voir que la section 7 est cylindrique et n'a pas la conicité du passage 4. Ceci s'est révélé utile en pratique parce que, grâce à ces dispositions, la douille 1 est également maintenue fixe en rotation dans l'alésage 13 des deux tôles 3, 9. On notera en outre que l'alésage 13 a été formé de manière simple au moyen d'un foret hélicoïdal usuel de sorte qu'aucune garantie n'était donnée que l'alésage 13 était parfaitement circulaire. In the greatly enlarged representation of the socket 1 in FIG. 1, it can be seen that the section 7 is cylindrical and does not have the taper of the passage 4. This has proved useful in practice because, thanks to these arrangements, the bush 1 is also kept fixed in rotation in the bore 13 of the two sheets 3, 9. It will further be noted that the bore 13 has been formed in a simple manner by means of a conventional twist drill so that no guarantee only bore 13 was perfectly circular.

Claims

CLAIMS 1. Method of fixing a tubular sleeve (1) in a bore (13) of sheets (3, 9), pressing one against the other, of a gutter or a sheet metal gutter for building facades, for the evacuation of water, the bushing (1) being provided with a support flange (2) for one (3) of the sheets and an expandable passage (4), characterized in that, after the axial positioning of the non-deformed sleeve (1) in the bore (13) of the sheets (3, 9), an expansion mandrel (10) is pushed axially completely through the sleeve (1), a peripheral rib (5), on the front wall (6) of the sleeve (1) spaced from the support flange (2), being spaced radially outward by the outer contour of the mandrel widening (13) and engaging behind one (9) of the sheets.

2. Widening mandrel for implementing the method according to claim 1, characterized in that it has a widening section (12) which is conical in order to separate at least a portion of the internal wall radially outwards ( 4) tapered sleeve (1).

3. Widening mandrel according to claim 2, characterized in that it has, at its front end, a cylindrical section (11) to which is connected the widening section (12) conical.

4. Widening mandrel according to one of claims 2 and 3, characterized in that it has, at its rear end, an actuating section (15) by which the entire widening mandrel (10) is pushed through the bush (1).