NL8100540A - Klinkplaat en assembleerinrichting voor deze klinkplaat. - Google Patents

Description

5 vo 15U9

Betr.: Klinkplaat en assembleerinrichting voor deze klinkplaat.

De uitvinding heeft betrekking op een klinkplaat en een in richting voor het bevestigen van deze klinkplaat aan een werkstuk.

Meer in het bijzonder heeft cle uitvinding betrekking op een plaat metalen klinkplaat, die gemakkelijk en economisch kan worden vervaardigd en aangebracht.

^ Verschillende pogingen zijn reeds ondernemen om te komen tot een klinkplaat met een ruimte voor het opnemen van een werkstukuit-stulping, zodat de plaat in de gewenste stand met een werkstuk kan worden verbonden. Deze bekende klinkplaten zijn vervaardigd uit staaf-materiaal en vereisen een aantal kostbare vervaardigingsstappen 2-5 zoals boren, verzinken en draadtappen; dit nog naast de moeilijkheden met betrekking tot het hanteren en machinaal bewerken van dergelijke delen. Daarenboven berusten deze klinkplaatconstructies op het aanbrengen van een ondersni jding voor het opnemen van geëxtrudeerd materiaal teneinde een verbinding tussen de plaat en het- werkstuk te ver- 20 krijgen. Dergelijke ondersnijdingen zijn moeilijk machinaal te vervaardigen en onbetrouwbaar voor wat betreft hun vasthoudeigenschappen als gevolg van de weerstand die het geëxtrudeerde materiaal biedt tegen het vullen van de ondersni jding.

Met de onderhavige uitvinding worden de moeilijkheden en na- 25 delen van deze bekende klinkplaten geëlimineerd. De klinkplaat volgens de onderhavige uitvinding omvat een eerste en een tweede arm, die onderling zijn verbonden. De eerste en de tweede arm zijn gestansd uit plaatmateriaal en elke arm bevat een opening, die gevormd kan worden tijdens de stansbewerking of op eenvoudige wijze daarna aangebracht of 30 gemodificeerd gedurende een tweede machinale bewerkingsstap. De KLink- plaat is in een U-vormige configuratie gebogen teneinde de twee openingen axiaal in lijn te brengen, waarbij het verbindende deel de basis van de U-vorm is. De ene opening is groter dan de andere teneinde een geëxtrudeerd deel van het werkstuk te kunnen opnemen. De andere opening heeft zodanige

-2- afmetingen, dat een zelftappende schroef zodanig kan worden opgenomen, dat deze in eerste instantie een schroef van taps in het geëxtrudeerde materiaal en vervolgens in de opening in de tweede arm. Als de schroef in de klinkplaat wordt vastgedraaid, zal de tweede arm naar de eerste 5 toe worden getrokken als gevolg van de veerkracht van de veerarm gevormd door het verbindingsdeel aan de basis van de U-vorm. Dit nu geeft een effectieve borging van de schroeven en voorkomt het terugdraaien van het vastzetnrgasn. Daarenboven kan de klinkplaat volgens de onderhavige uitvinding aangepast worden aan een range materiaaldikten, aangezien 10 het gebied tussen* twee armen kan worden aangepast aan het extra ge-extrudeerde materiaal; dit in tegenstelling tot de bekende klinkplaten die moeten worden vervaardigd voor een bepaalde werkstukdikte.

De klinkplaat volgens de uitvinding wordt qp verbeterde wijze vastgehouden door het werkstuk, kan eenvoudiger en goedkoper worden ge^·. 15 maakt, en kan voorzien in een borging welke niet bereikbaar is met bekkende klinkplaten. Deze en andere kenmerken, voordelen en doeleinden van de onderhavige uitvinding zullen beter begrepen kunnen worden na lezing van de navolgende beschrijving aan de hand van de bijgaande tekening .

20 Fig. 1 toont in perspectief de klinkplaat volgens de onderhavige uitvinding; fig. 2 is een dwarsdoorsnede volgens de lijn II-1I in fig. 1; fig. 3 is een dwarsdoorsnede overeenkomstig aan die volgens fig. 2, waarbij het werkstukmateriaal in de plaat is geëxtrudeerd; 25 fig. t is een dwarsdoorsnede overeenkomstig de fig. 2 en 3> waarbij het vasthoudorgaan is aangebracht voor het bevestigen van een paneel op het basiswerkstuk; fig.. 5 is een bovenaanzicht van een strook klinkplaten, voordat deze in de gebogen U-vorm zijn gebracht; 30 fig. 6 is een schematisch zijaanzicht, gedeeltelijk in doorsnede, van een inrichting voor het verbinden van het werkstuk met de plaat; fig. 7 is een dwarsdoorsnede overeenkomstig fig. 2 van een tweede uitvoeringsvorm van de onderhavige uitvinding; fig. 8 toont de aanvangsstap van het door extruderen verbinden 35 van het werkstuk met de klinkplaat volgens fig. 7; en 8100540 -3- fig. 9 toont de voltooide extrusie juist voor het terugtrekken van het stansgereedschap.

De klinkplaat volgens de onderhavige uitvinding is in zijn totaliteit aangeduid met 10. Een eerste arm. 12 strekt zich in hoofdzaak 5 evenwijdig uit aan een tweede arm lk, waarbij beide armen verbonden zijn door een verbindingsdeel 15 en elk der armen voorzien is van een opening l6, 18. De eerste opening lé is in hoofdzaak in lijn gelegen met de tweede opening 18, waarbij elke opening een tweetal delen of secties omvat. Het eerste deel 20 van de opening 16 is in hoofdzaak 10 cylindervormig terwijl het tweede deel 22 een grotere diamèter heeft en een afgeknot ketelvormige gedaante kan hebben. Beide delen kunnen zijn voorzien van een kartelrand 2b, waarvan het doel in het navolgende zal worden beschreven.

De tweede opening 18 heeft eveneens een cylindervormig deel 26 15 en een afgeknot kegelvormig deel 28. Het cylindrische deel 26 heeft een kleinere diameter dan het cylindrische deel 20. Het cylindrische deel 20 moet groter zijn teneinde geëxtrudeerd materiaal 32 van een werkstuk 30 te kunnen opnemen. Het cylindrische deel 26 heeft een diameter, die kleiner is dan de schroefdraadtopdiameter van een zelf-20 tappend bevestigingsmiddel 3^· Dit bevestigingsmiddel kan zowel tot de draadvormende als de draadsnijdende typen behoren.

Bij toepassing van de klinkplaat volgens de onderhavige uitvinding wordt de plaat 10 onder het werkstuk 30 gepositioneerd in het bevestigingsgebied. Een doorboringsgereedschap met een diameter welke 25 in hoofdzaak gelijk is aan de schacht diameter van de schroef 3^ wordt door het werkstuk 30 in de opening 16 gestoken, waarbij het materiaal van het werkstukgat geëxtrudeerd wordt in de opening 16 en zodoende dit werkstuk met de plaat 10 verbindt. De uitstulping 32 strekt zich tenminste uit tot in het tweede gedeelte 22 van de opening, die een 30 grotere diameter heeft dan het eerste deel zodat de plaat geborgd is tegen zijdelingse en axiale beweging. De kartelrand grijpt aan op het buitenvlak van de uitstulping 32 en wordt in feite opgevuld door uitgestulpt materiaal, waardoor verdraaiing van de plaat wordt verhinderd.

35 Afhankelijk van de dikte van het werkstuk 30 en de ruimte tussen »'· -k- de armen 12 en lU kan de uitstu|£ng 32 zich uitstrekken tot in het deel 28, die eveneens kan zijn voorzien van een kanteling. Het zelf tappende bevestigingsmiddel 3^ wordt eerst in de uitstulping 32 geschroefd en vervolgens in het deel 26, waarvan de binnendiameter speciaal is aange-5 past voor het opnemen van een bevestigingsmiddel met de betreffende afmetingen. Bevestigingsmiddel 3^ klemt een paneelorgaan 35 op het werkstuk 30. Als het bevestigingsmiddel wordt vastgedraaid in deel 26, zal de arm lb veerkrachtig in de richting van de arm 12 worden getrokken, waardoor de banden van het bevestigingsmiddel geborgd worden in de nieuw 10 gevormde schroeven in de klinkplaat hetgeen resulteert in het op betrouwbare wijze borgen van het bevestigingsmiddel.

Fig. 5 toont een strook klinkplaten IQ welke gestansd zijn uit plaatmateriaal en onderling verbonden zijn door smalle materiaal-strookjes 36 en 38. De openingen l6 en 18 kunnen eveneens op eenvoudige 15 wijze worden gestansd, geborgd, geconfigureerd en van een karteling voorzien als gevolg van de uitgangsvormbewerking. Het omvouwen van arm 12 complementeert het vormen van een strook klinkplaten.

Fig. 6 toont een inrichting bO voor het automatisch toevoeren en bevestigen van de klinkplaten. Een eerste zuiger k2 is verschuifbaar 20 gemonteerd in een frame bb en in bovenwaartse richting gedrukt door een veer U6. Een tweede zuiger b8 is schuifbaar gemonteerd binnen de eerste zuiger. De tweede zuiger U8 is verbonden met een krachtcylinder 50, die pneumatisch, hydraulisch of electrisch (b.v. een draadspoel) kan werken. Het tegenover gelegen einde van de tweede zuiger is voorzien van 25 een hieraan bevestigd doorboringsmiddel 52. Een veer 5^'is gemonteerd tussen het bewegende deel van de krachtcylinder 50 en een reactievlak 56 van cylinder b2.

Een hefboomorgaan 58 is verbonden met de krachtcylinder 50 aan het ene einde en met een zwenkarm βθ aan het andere einde. Een druk-30 vinger 62 is zwenkbaar verbonden met de zwenkarm 60. De vinger 62 is bijvoorkeur voorzien van een aantal uitstekende organen 6b (waarvan een is weergegeven), die op de strook kunnen aangrijpen tussen twee aangrenzende klinkplaten 10 ten behoeve van het voorwaarts verschuiven van de strook naar het stansorgaan. De uitstekende organen 6b zijn 35 voorzien van een taps achtervlak, zodat deze gemakkelijk kunnen worden 8100540 -5- teruggetrokken uit de gleuf tussen twee klinkplaten "bij de achterwaartse slag. De veer belaste plunjer 66 ondersteunt de strook nabij de schei- ' dingsrand 68.

De werking van de verbindingsinrichting zal nader worden beschre-5' ven aan de hand van een tweede klinkplaatuitvoeringsvorm, welke is weergegeven in de fig. 7-9- Deze alternatieve uitvoeringsvorm 110 is voorzien van anti-rotatiemiddelen in de vorm van bandvormige uitsteeksels 12h aangebracht in opening ll6. Tevens is het tweede deel 128 van de opening 118 gestansd in het bovenvlak van arm llH, waarbij 10 het verplaatste materiaal een uitstulping of ring 121 vormt.

Tijdens bedrijf, als de krachtcylinder 50 omlaag beweegt, verplaatsen de zuigers b2 en U8 zich gezamelijk in neerwaartse richting als gevolg van het feit dat de veer 5^ stijver is dan de veer h6. De zuiger b2 grijpt aan op het bovenoppervlak van het werkstuk 30 en 15 drukt dit tezamen met de plaatstrip omlaag tegen de opwaartse druk van de plunjer 66 in. De materiaalbruggen 36 en 38 worden door de scheidings-rand 68 doorsneden. De stansmiddelen 52 bewegen vervolgens aalaag in het werkstuk 30 zodra de veer b6 geheel is samengedrukt en het samendrukken van de veer 5b een aanvang neemt.

20 De twee armen 112 en llh kunnen onderling in contact komen als het neerwaarts drukken van de stansmiddelen de veerkracht van het verbindingsdeel 115 (als weergegeven in fig. 8) overwint. Dit zal natuurlijk afhankelijk zijn van het materiaal waaruit de plaat vervaardigd is alsmede van de dikte van dat materiaal. In verband met deze mogelijk-25 heid is de uitstulping 121 gevormd. De uitsparing 128 waarborgt dat de uitstulping 32 voldoende ruimte heeft om in uit te wijken in geval de kracht groot: genoeg is om het sluiten van de armen te veroorzaken.

De uitstulping 121 werkt evenwel als een versterking en waarborgt dat de uitsparing 128 behouden blijft totdat het extraderen is gecom-30 plenenteera. Als de schouder 53 in contact komt met het bovenoppervlak van het werkstuk 30, dient dit voor twee functies. Het blokkeert de opwaartse baan, zodat niets van het geëxtradeerde materiaal naar boven toe kan uitwijken, terwijl het stansorgaan 52 in de opening blijft, zodat gewaarborgd is dat geen materiaal kan uitwijken naar de onderzijde 35 ‘ van de klinkplaat. Verdere neerwaartse druk laat de schouder 53 zijn 8700540 -6- tweede functie vervullen, t.w. het vlakken van de uitstulping 121.

Dit zaltot gevolg hebben dat materiaal -wordt samengedrukt in de buitenste delen van het openingdeel 128, waarbij de uitstulping 32 wordt samengedrukt, zodat gewaarborgd is, dat de uitsparingen tussen de tanden 12¼ volledig zijn gevuld, (fig. 9)·

Bij het cmhoogbewegen van de kracht cylinder 50 voor het terugtrekken van' het stansorgaan 52 wordt tevens het hefboomorgaan 58 vanuit zijn met een streeplijn weergegeven stand tot in de met een getrokken lijn gegeven stand (fig. 6) gebracht, waarbij de zwenkarm 60 anti-kloksgewijs wordt gezwenkt. Dit heeft tot gevolg dat de uitsteeksels op de vinger 62 gaan aangrijpen tussen twee aangrenzende klirikplaten en de strook voorwaarts schuiven. Het te~ver terug laten draaien van de zwenkvinger 62 (zoals weergegeven door de streeplijnstand in fig. 6) is noodzakelijk voor het kunnen terugtrekken van het stansgereedschap uit het werkstuk 30 voordat de voorwaartse verschuiving begint. Als het stansgereedschap 52 eenmaal is teruggetrokken, kan het werkstuk zijdelings of in langsrichting t.o.v, de bevestigingsinridating worden verschoven door niet weergegeven middelen voor het wijzigen van de positie van de klinkplaat op het werkstuk op de wijze zoals dit gewenst is. Wanneer de neerwaartse druk op het stansgereedschap is weggenomen, zal de arm 11¼ terugveren tot in een stand welke vergelijkbaar is met die van arm 1¼ in fig. 3. De exacte terugvering zal afhankelijk zijn van de mate waarin het verbindingsdeel 115 is gedeformeerd, (b.v onder de elasti-citeitsgrens, etc.). Éen extra kenmerk van deze tweede uitvoeringsvorm is de grotere hoeveelheid aanwezig materiaal in de arm 11¼ vergeleken met de corresponderende arm van de uitvoeringsvorm volgéns de fig. 1-¼, zodat er ook meer vlees aanwezig is voor het aanbrengen van een bevestigingsmiddel 3¼.

Het spreekt vanzelf dat er binnen het kader van de uitvinding vele wijzigingen, modificaties en alternatieven mogelijk zijn.

8100540

Claims (6)

1. Klinkplaat voorzien van een eerste arm, -waarvan een zijde in contact brengbaar is met een werkstukoppervlak, een tweede arm verbonden met de eerste arm en zich. bevindend aan de zijde gelegen tegenover die waarop het werkstuk kan aangrijpen alsmede zich in hoofdzaak evenwijdig aan de eerste arm uitstrékkend, een eerste opening in de eerste arm, welke opening een geëxtrudeerd deel van het werkstuk kan cpnemen; een tweede opening in de tweede arm, die in hoofdzaak coaxiaal is gelegen met de eerste opening, tenminste een deel van de tweede opening een diameter heeft, die kleiner is dan de schroefdraadtqpdiameter van een zelf-tappend bevestigingselenent dat daarmee kan worden verbonden, waarbij de eerste opening een eerste deel omvat met een eerste diameter en een tweede deel met een grotere diameter en gelegen aan de zijde tegenover die welke kan samenwerken met het werkstuk, en met rotatieverhinderende middelen, een en ander zodanig, dat de klinkplaat axiaal en tegen rotatie geborgd kan worden door het extrude ren van een deel van het werkstuk in de eerste opening, welke geëxtrudeerde uitstulping zich tenminste uitstrekt tot in het tweede deel van de eerste opening.

2. Klinkplaat volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat het zelf-tappende bevestigingsorgaan schroefdraadsgewijze samenwerkt met slechts de werkstukuitstulping in het gebied van de eerste arm en dan schroef-draadsgewijs samenwerkt met de opening in de tweede arm.

3. Klinkplaat volgens conclusie 2, met het kenmerk, dat de tweede arm bij het vastdraaien van het bevestigingsorgaan in de opening van de tweede arm, in de richting van de eerste arm wordt getrokken, waarbij de veerkrachtige verbinding tussen beide armen een borging tegen uitdraaien van het bevestigingsorgaan vormt. U. Klinkplaat volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat de rotatie voorkomende middelen bestaan uit een groot aantal kartelingen in de rand van de eerste opening.

5. Klinkplaat volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat de rotatie voorkomende middelen bestaan uit een groot aantal tandvormige uitsteeksels in de eerste opening.

6. Klinkplaat volgens conclusie 1, gekenmerkt door een uitstulping welke de tweede opening omringt aan de van de eerste arm afgekeerde zijde. 9100540 -3-

7. Gereedschap voor het bevestigen van. een klinkplaat op een basiselement vanuit een strip onderling verbonden delen en voorzien van een eerste uitwendige zuiger die in langsrichting verplaatsbaar is, een tweede inwendige zuiger die in langsrichting verplaatsbaar is binnen 5 een holte in de eerste zuiger, waarbij de tweede zuiger voorzien is van een stansgereedschap op het voorlopende einde daarvan, cylindermiddelen. verbonden met de tweede zuiger en ingericht om de tweede zuiger te verplaatsen over een afstand welke de lengte van de holte in de eerste zuiger te boven gaat, hefboommiddelen zwenkbaar verbonden met de cylinder -10 middelen en een vinger, veerbelaste plunjermiddelen in hoofdzaak geplaatst tegenover de eerste zuiger, en seheidingsmiddelen geplaatst naast de plunjermiddelen. 0 0 5 4 0