NL8700676A

NL8700676A - Cylindrical metal hinge pin - has pairs of notches in end formed by cutting and material deflection

Info

Publication number: NL8700676A
Application number: NL8700676A
Authority: NL
Original assignee: Mcc Nederland
Priority date: 1987-03-23
Filing date: 1987-03-23
Publication date: 1988-10-17

Abstract

The metal hinge pin has a cylindrical body with lengthwise notches at one or both ends. The notches (2,3) are in one or more pairs pressed into the body (1) and comprising two flat faces (3,3'; 4,4'). The first faces of a pair are formed by cutting material away from the body and are parallel to each other. The second faces are formed by deflection of the material portions so formed. There can be two pairs of diametrially opposite notches at one end of the pin.

Description

>> -1- VO 9070>> -1- VO 9070

Metalen scharnierpen en stempel voor het vervaardigen daarvan.Metal hinge pin and stamp for its manufacture.

De uitvinding heeft betrekking op een metalen scharnierpen met een cilindrisch penlichaam met twee uiteinden, waarbij de buitenomtrek van het penlichaam ten minste nabij één van de uiteinden voorzien is van in hoofdzaak in langs-5 richting van het penlichaam verlopende inkepingen.The invention relates to a metal hinge pin with a cylindrical pen body with two ends, the outer circumference of the pen body being provided with notches extending substantially in the longitudinal direction of the pen body at least near one of the ends.

Dergelijke scharnierpennen worden gebruikt voor het met elkaar verbinden van schakels van transportkettingen.Hinge pins of this type are used for connecting links of conveyor chains.

Elk van de schakels bezit daarbij aan één zijde gespatieerde scharnierogen en aan de andere zijde een centraal gelegen scharnieroog, waarbij het centrale scharnieroog van één schakel bij een geassembleerde ketting steeds gelegen is tussen de op afstand gelegen scharnierogen van de volgende schakel en waarbij de scharnierpen deze scharnierogen met elkaar verbindt.Each of the links thereby has hinge eyes spaced on one side and on the other side a centrally located hinge eye, whereby the central hinge eye of one link in an assembled chain is always located between the remote hinge eyes of the next link and wherein the hinge pin hinge eyes together.

15 Bij metalen transportkettingen wordt de scharnierpen in de buitenste scharnierogen vastgeklemd door de pendiameter iets groter te kiezen dan de opening van de door omzetten van het materiaal van de kettingschakel verkregen, en daardoor enigszins verende scharnierogen. Op deze wijze wordt voorko-20 men dat de scharnierpen tijdens gebruik loslaat. Dit is in de praktijk een eenvoudige maar betrouwbare bevestigings-methode gebleken.In metal conveyor chains, the hinge pin is clamped in the outer hinge eyes by choosing the pin diameter slightly larger than the opening of the hinge eyes obtained by converting the material of the chain link, and thereby somewhat springy hinge eyes. In this way the hinge pin is prevented from loosening during use. This has proven to be a simple but reliable fastening method in practice.

Bij uit kunststof vervaardigde transportkettingen waarbij de scharnierpennen uit metaal en de scharnierogen 25 uit kunststof zijn vervaardigd, welke scharnierogen rondom gesloten zijn, blijkt het uitsluitend vastklemmen van de scharnierpen een onvoldoend betrouwbare bevestiging te bieden. Het is bekend om een betere bevestiging van de scharnierpen in het scharnieroog te verkrijgen door de 30 buitenomtrek van de scharnierpen aan één uiteinde daarvan te voorzien van een groot aantal in langsrichting verlopende groeven, die parallel, aangrenzend aan elkaar langs de f ί -2- \ buitenomtrek verlopen en worden verkregen door de scharnier-pen in een draaibank tegen een kartelgereedschap te drukken.In conveyor chains made of plastic, in which the hinge pins are made of metal and the hinge eyes of plastic, which hinge eyes are closed all around, the clamping of the hinge pin alone proves to provide insufficiently reliable fastening. It is known to obtain a better fixation of the hinge pin in the hinge eye by providing the outer circumference of the hinge pin at one end thereof with a plurality of longitudinal grooves parallel to one another along the f ί -2- outer circumference and are obtained by pressing the hinge pin against a knurling tool in a lathe.

Een van een dergelijke karteling voorziene scharnier-pen heeft een aantal bezwaren. In de eerste plaats is het 5 aanbrengen van de groeven in de scharnierpen relatief omslachtig, omdat iedere scharnierpen afzonderlijk in een draaibank moet worden ingespannen, waarna tijdens het draaien van de pen de karteling kan worden aangebracht. In de tweede plaats is de diepte van de karteling aan een bepaalde grens-10 waarde gebonden, omdat bij een bepaalde breedte van de kartelgroef slechts een bepaalde hoeveelheid materiaal kan worden weggeperst. Dit betekent dat bij een bepaalde diameter van het penlichaam een maximale diameter van het gekartelde gedeelte behoort. In de praktijk blijken echter 15 de scharnierogen tengevolge van de toegestane produktietole-ranties soms een zo grote diameter te hebben dat het vastzetten van de gekartelde scharnierpen in het scharnieroog niet goed meer mogelijk is tengevolge van de te geringe maximale diameter van het gekartelde deel daarvan.A hinge pin provided with such a knurling has a number of drawbacks. First of all, arranging the grooves in the hinge pin is relatively laborious, because each hinge pin has to be clamped separately in a lathe, after which the knurling can be made while the pin is rotating. Secondly, the depth of the knurling is limited to a certain limit value, because at a certain width of the knurled groove only a certain amount of material can be pressed out. This means that a maximum diameter of the serrated portion belongs to a certain diameter of the pin body. In practice, however, due to the permissible production tolerances, the hinge eyes sometimes appear to have such a large diameter that it is no longer possible to fix the knurled hinge pin in the hinge eye due to the too small maximum diameter of the knurled part thereof.

20 In de derde plaats moeten de gekartelde uiteinden van alle scharnierpennen naar één zijde worden gericht voordat deze gezamenlijk in een magazijn geplaatst kunnen worden, uit welk magazijn tijdens het assembleren van de ketting steeds een pen wordt genomen en in een scharnieroog 25 wordt geperst. Bij dit persen dient nl. eerst het niet van een karteling voorziene uiteinde in de scharnierogen te worden gebracht en als laatste pas het gekartelde gedeelte. Het is natuurlijk mogelijk beide uiteinden van de scharnierpen van een karteling te voorzien, maar dit vraagt een 30 dubbele kartelbewerking, hetgeen kostbaar en tijdrovend is, en leidt tot een onnodige en ongewenste beschadiging van het inwendige van beide scharnierogen, in plaats van, bij een karteling aan één uiteinde, van slechts één scharnieroog.Thirdly, the knurled ends of all hinge pins must be directed to one side before they can be placed jointly in a warehouse, from which warehouse a pin is always taken during assembly of the chain and pressed into a hinge eye 25. For this pressing, the non-serrated end must first be inserted into the hinge eyes and the last only the serrated part. It is of course possible to serrate both ends of the hinge pin, but this requires a double knurling operation, which is costly and time consuming, and results in unnecessary and undesired damage to the interior of both hinge eyes, instead of knurled at one end, of only one hinge eye.

35 De uitvinding beoogt te voorzien in een scharnierpen die voor al deze bezwaren een oplossing biedt en die in $7 0 f. ; · £The object of the invention is to provide a hinge pin which solves all these drawbacks and which is available in $ 70 f. ; £

* V* V

9 -3- het bijzonder ook bij scharnierogen met een iets afwijkende diameter toch op betrouwbare wijze kan worden vastgeklemd.9 -3- it can be reliably clamped even with hinge eyes with a slightly different diameter.

De uitvinding voorziet daartoe in een scharnierpen van voornoemde soort waarbij de inkepingen bestaan uit 5 ten minste één paar in het cilindrische penlichaam geperste inkepingen met elk een eerste en een tweede aan elkaar grenzend vlakgedeelte, waarbij steeds de eerste vlakgedeelten van een paar verkregen zijn door het wegsnijden van materiaal uit het penlichaam zijn gevormd en onderling evenwijdig 10 zijn en de tweede vlakgedeelten gevormd zijn door het opstuiken van materiaal tengevolge van het wegsnijden van materiaal voor de eerste vlakgedeelten.The invention provides for this purpose a hinge pin of the above-mentioned type, wherein the notches consist of at least one pair of notches pressed into the cylindrical pin body, each having a first and a second adjoining surface portion, wherein the first surface portions of a pair are each obtained by cutting away material from the pen body are formed and parallel to each other and the second face portions are formed by stuffing up material as a result of cutting away material for the first face portions.

Volgens een voorkeursuitvoeringsvorm is het penlichaam aan één uiteinde voorzien van twee paar diametraal tegenover 15 elkaar gelegen inkepingen, terwijl volgens een verdere voorkeursuitvoeringsvorm steeds het eerste vlakgedeelte een in hoofdzaak plat vlak is en steeds het tweede vlakgedeelte een in hoofdzaak concaaf vlak is.According to a preferred embodiment the pen body is provided at one end with two pairs of diametrically opposite notches, while according to a further preferred embodiment the first surface part is always a substantially flat surface and the second surface part is always a substantially concave surface.

De uitvinding voorziet tevens in een gereedschap 20 voor het vormen van de scharnierpen volgens de uitvinding en voorziet daartoe in een stempel dat een eerste en een tweede op afstand van elkaar in één vlak gelegen stuikvlak bezit, welke stuikvlakken gelegen zijn aan weerszijden van een uitsparing, die bestemd is voor het opnemen van 25 een gedeelte van de omtrek van het penlichaam, waarbij de overgang tussen een stuikvlak en de uitsparing steeds een snijkant vormt. Bij voorkeur zijn de stuikvlakken, gezien in langsrichting van de uitsparing, convex.The invention also provides a tool 20 for forming the hinge pin according to the invention and for this purpose provides a stamp which has a first and a second butted spaced apart plane, which butted surfaces are located on either side of a recess, which is intended to receive a part of the circumference of the pen body, the transition between a butting surface and the recess always forming a cutting edge. Preferably, the butt surfaces, when viewed in the longitudinal direction of the recess, are convex.

De scharnierpen volgens de uitvinding heeft als 30 voordeel dat deze op een bijzonder eenvoudige wijze door middel van een enkele persbeweging van een paar of meerdere paren inkepingen kan worden voorzien. Deze bewerking is zo eenvoudig en neemt zo weinig plaats in beslag dat deze op eenvoudige wijze geïntegreerd kan worden in de inrichting 35 waarin ook de kettingschakels tot een ketting worden geassembleerd. Hierdoor kunnen de scharnierpennen na het persen ν'The hinge pin according to the invention has the advantage that it can be provided with a pair or several pairs of notches in a particularly simple manner by means of a single pressing movement. This operation is so simple and takes up so little space that it can be easily integrated into the device 35 in which the chain links are also assembled into a chain. This allows the hinge pins after pressing ν '

VV

-4- direkt naar hun assemblagepositie, met de inkepingen steeds op juiste wijze gericht, worden getransporteerd. Hierdoor kan het afzonderlijk bewerken, vervoeren en richten, dat nodig is bij van een karteling voorziene scharnierpennen, 5 vervallen.-4- are transported directly to their assembly position, with the notches always facing correctly. This eliminates the need for individual machining, transportation and alignment required with knurled hinge pins.

Een tweede belangrijk voordeel is dat door het instellen van de perskracht van het stempel het gestuikte, naar buiten uitstulpende gedeelte van het penlichaam naar keuze meer of minder geprononceerd gemaakt kan worden. Dit 10 betekent dat de diameter van de pen aangepast kan worden aan de diameter van het scharnieroog waarin deze geklemd moet worden. Hierdoor leiden tengevolge van toleranties variërende scharnieroogdiameters bij verschillende partijen kettingschakels niet langer tot onoverkomelijke problemen, 15 omdat bij iedere scharnieroogdiameter de afmetingen van het gestuikte gedeelte van de scharnierpen zo kunnen worden gekozen dat de pen voldoende stevig in het scharnieroog geklemd kan worden.A second important advantage is that by adjusting the pressing force of the punch the squeezed, outwardly protruding part of the pen body can be made more or less pronounced. This means that the diameter of the pin can be adjusted to the diameter of the hinge eye in which it must be clamped. Due to tolerances, varying hinge eye diameters with different batches of chain links no longer lead to insurmountable problems, because with each hinge eye diameter the dimensions of the twisted part of the hinge pin can be chosen such that the pin can be clamped sufficiently firmly in the hinge eye.

De uitvinding zal in het hierna volgende nader 20 worden toegelicht aan de hand van een uitvoeringsvoorbeeld onder verwijzing naar de tekening. Hierin toont: fig. 1 een scharnierpen volgens de uitvinding in perspectief; fig. 2 de scharnierpen volgens fig. 1 nadat deze 25 over 90° rond de hartlijn is verdraaid; fig. 3 een doorsnede langs de lijn III-III in fig. 2; en fig. 4a, b, c een voor-, zij- en onderaanzicht van het stempel volgens de uitvinding voor het vervaardigen 30 van de scharnierpen volgens de fign. 1-3.The invention will be explained in more detail below with reference to an exemplary embodiment with reference to the drawing. Herein: fig. 1 shows a hinge pin according to the invention in perspective; Fig. 2 shows the hinge pin according to Fig. 1 after it has been rotated through 90 ° around the center line; fig. 3 shows a section along the line III-III in fig. 2; and Figs. 4a, b, c show a front, side and bottom view of the stamp according to the invention for manufacturing the hinge pin according to Figs. 1-3.

De fign. 1 en 2 tonen een scharnierpen volgens de uitvinding met twee paar inkepingen in perspectief, waarbij fig. 2 de pen in een over 90° rond de hartlijn gedraaide positie toont, hetgeen is aangegeven door middel 35 van de diametraallijn d. Alhoewel als uitvoeringsvoorbeeld een pen met twee paar inkepingen wordt beschreven, wordt * ♦ ,,τν C* -·' V. V ' / t* Ü I* -5- opgemerkt dat het volgens het aan de uitvinding ten grondslag liggende inzicht ook mogelijk is dezelfde voordelen te verkrijgen met een pen met één paar of meer dan twee paar inkepingen.Figs. 1 and 2 show a hinge pin according to the invention with two pairs of notches in perspective, Fig. 2 showing the pin in a position rotated through 90 ° around the center line, which is indicated by means of the diameter line d. Although a pen with two pairs of notches is described as an exemplary embodiment, * ♦ ,, τν C * - · 'V. V' / t * Ü I * -5- it is noted that according to the insight underlying the invention it is also possible the same benefits can be obtained with a pen with one pair or more than two pairs of notches.

5 In het cilindrische stalen penlichaam 1 zijn nabij één uiteinde in de buitenomtrek van de pen twee paar inkepingen, resp. 2, 2* en 3, 3' aangebracht, van welke inkepingen de inkeping 2 alleen in de dwarsdoorsnede volgens fig. 3 te zien is. Elk paar inkepingen, zoals 3, 3', wordt gevormd 10 niet behulp van een stempel dat door middel van een snijbewer-king langs de twee in hoofdzaak evenwijdige platte vlakken 4, 4* een gedeelte van het penmateriaal wegsnijdt en opstuikt, waardoor aangrenzend aan iedere inkeping, aan de tegenover de platte vlakken 4 èn 4' gelegen zijde van de 15 buitenomtrek het materiaal van het penlichaam wordt opgestuikt, zoals schematisch in fig. 1 is aangegeven met verwij-zingscijfer 5 en duidelijker getoond is in fig. 3.In the cylindrical steel pin body 1, two pairs of notches, resp. 2, 2 * and 3, 3 ', of which notches the notch 2 can only be seen in the cross section according to Fig. 3. Each pair of notches, such as 3, 3 ', is formed by not using a punch that cuts and spits up a portion of the pin material by cutting along the two substantially parallel planes 4, 4 *, causing adjacent each notch, on the side of the outer circumference opposite the flat surfaces 4 and 4 ', the material of the pen body is pushed up, as is indicated schematically in Fig. 1 with reference numeral 5 and is shown more clearly in Fig. 3.

Fig. 4a, b en c toont het stempel voor het vormen van de pen volgens de fign. 1-3 resp. in voor-, zij- en 20 onderaanzicht. Het stempel omvat een lichaam 10 met boringen 11, 11' om het in een pers te kunnen bevestigen. De vorm van het stempel is niet van belang voor de uitvinding, bepalend is slechts de onderzijde van het stempel dat voorzien is van twee stuikvlakken 12 en 12', die gelegen zijn aan 25 weerszijde van een uitsparing 13 in het stempellichaam.Fig. 4a, b and c show the stamp for forming the pen according to Figs. 1-3 resp. in front, side and bottom view. The punch includes a body 10 with bores 11, 11 'for mounting in a press. The shape of the stamp is not important for the invention, the only determining factor is the underside of the stamp, which is provided with two butt surfaces 12 and 12 ', which are located on either side of a recess 13 in the stamp body.

Elk van de stuikvlakken 12 en 12' is voorzien van een snijkant, resp, 14 en 14'. De snijkanten 14 en 14' verlopen evenwijdig aan elkaar en aan de hartlijn 15 van de uitsparing 13.Each of the butt areas 12 and 12 'is provided with a cutting edge, 14 and 14', respectively. The cutting edges 14 and 14 'run parallel to each other and to the centerline 15 of the recess 13.

30 Wanneer een scharnierpen voorzien wordt van twee paar inkepingen, wordt gebruik gemaakt van twee van de in fig. 4 getoonde stempels, waarbij er b.v. één stationair kan zijn aangebracht en de ander kan bewegen.When a hinge pin is provided with two pairs of notches, use is made of two of the punches shown in Fig. 4, e.g. one can be stationary and the other can move.

Bij het persen loopt de hartlijn van het penlichaam 1 35 evenwijdig aan die van de uitsparing 13, terwijl de snijkanten 14 en 14' langs de in fig. 2 getoonde snijvlakken 4 4' % -6- en 4' materiaal wegsnijden, welk materiaal onder de stuikvlak-ken 12 en 12' wordt samengeperst voor het vormen van de gestuikte gebieden die in fig. 3 zijn aangegeven met de verwijzingscijfers 5 en 5'. Op deze wijze bezit iedere 5 inkeping platte vlakgedeelten 4 en 4' voor resp. inkeping 3 en 3' welke vlakgedeelten naar elkaar gericht en onderling evenwijdig zijn.During pressing, the centerline of the pin body 1 35 is parallel to that of the recess 13, while the cutting edges 14 and 14 'cut away 4'% -6- and 4 'material along the cutting surfaces shown in Fig. 2, which material the butt areas 12 and 12 'are compressed to form the butt areas indicated in FIG. 3 by reference numerals 5 and 5'. In this manner, each 5 notch has flat surfaces 4 and 4 'for resp. notch 3 and 3 'which faces are facing and parallel to each other.

Alhoewel de stuikvlakken 12 en 12' gezien in dwarsdoorsnede vlak kunnen zijn, is het bijzonder voordelig 10 gebleken deze enigszins convex te maken, zoals duidelijk uit fig. 4b blijkt. Hierdoor vormen de stuikvlakken 12 en 12' in het penlichaam in iedere inkeping een concaaf vlakgedeelte, zoals de vlakgedeelten 7 en 7' voor resp. de inkepingen 3 en 3'. Dit heeft als voordeel dat het opge-15 stuikte gedeelte, zoals gedeelte 5, gezien in langsrichting van de pen, een geleidelijk toenemende en daarna weer afnemende uitstulping van het penlichaam veroorzaakt, waardoor dit bij montage geleidelijk in het scharnieroog dringt, zonder dit te beschadigen. Een tweede voordeel is gebleken 20 dat tengevolge van de plastische eigenschappen van het kunststofmateriaal waaruit de kettingschakels vervaardigd zijn, dit materiaal zich, enige tijd nadat de scharnierpen in het scharnieroog geklemd is, zal voegen naar de vorm van de inkeping. Dit betekent dat het in langsrichting 25 verschuiven van de pen, en dus het ongewild losraken daarvan, aanzienlijk wordt bemoeilijkt omdat het kunststofmateriaal van de kettingschakel in de inkepingen deze beweging blokkeert. Gebleken is dan ook dat wanneer de scharnierpen volgens de uitvinding na enige tijd met kracht uit het 30 scharnieroog wordt geslagen en vervolgens weer in dezelfde stand daarin wordt geplaatst, de scharnierpen vastklikt in het scharnieroog tengevolge van de aan de inkeping complementaire verhogingen die zich in het inwendige van het scharnieroog gevormd hebben.Although the butt areas 12 and 12 'may be flat in cross-section, it has been found to be particularly advantageous to make them somewhat convex, as is clear from Fig. 4b. As a result, the butt surfaces 12 and 12 'in the pin body in each notch form a concave surface section, such as the surface sections 7 and 7' for resp. the notches 3 and 3 '. This has the advantage that the swaged-up part, such as part 5, viewed in the longitudinal direction of the pin, causes a gradually increasing and subsequently decreasing protrusion of the pen body, so that it gradually penetrates the hinge eye during assembly, without damaging it. . A second advantage has been found that due to the plastic properties of the plastic material from which the chain links are made, this material will conform to the shape of the notch some time after the hinge pin has been clamped in the hinge eye. This means that sliding the pin in the longitudinal direction, and thus accidentally loosening it, is considerably more difficult because the plastic material of the chain link in the notches blocks this movement. It has therefore been found that when the hinge pin according to the invention is forcibly knocked out of the hinge eye after some time and is then placed back in the same position therein, the hinge pin snaps into the hinge eye due to the elevations complementary to the notch which are located in the interior of the hinge eye.

35 Het zal duidelijk zijn dat met de scharnierpen volgens de uitvinding ten opzichte van de bekende scharnier- ' . - : ’ «' f ίIt will be clear that with the hinge pin according to the invention relative to the known hinge. -: "f"

·. V·. V

rè -7- pen bij het met elkaar binden van kunststofschakels van een transportketting grote voordelen verkregen worden.great advantages are obtained when binding plastic links of a conveyor chain together.

Het zal tevens duidelijk zijn dat binnen het kader van de uitvinding diverse modificaties mogelijk zijn.It will also be clear that various modifications are possible within the scope of the invention.

Claims

1. Metal hinge pin with a cylindrical pin body with two ends, the outer circumference of the pin body at least near one of the ends being provided with notches extending substantially in the longitudinal direction of the pen body, characterized in that the notches consist of at least one pair of notches pressed into the cylindrical pin body, each having a first and a second adjacent surface part, wherein the first surface parts of a pair are always obtained by cutting away material from the pen body and are mutually parallel and the second surface parts are formed by upsetting material as a result of cutting away material for the first surface portions.

Hinge pin according to claim 1, characterized in that the pin body is provided with two pairs of diametrically opposite notches at one end.

Hinge pin according to claim 1 or 2, characterized in that the first surface part is a substantially flat surface and that the second surface part, viewed from the associated first surface part, is a substantially concave surface.

Stamp for the production of a hinge pin according to at least one of claims 1 to 3, characterized in that the stamp has a first and a second butted spaced apart plane, said butted surfaces are located on either side of a recess in the stamp body, which is intended to receive a part of the circumference of the pen body and that the transition between each butt surface and the recess forms a cutting edge.

Stamp according to claim 4, characterized in that the butt surfaces, viewed in the longitudinal direction of the recess, are convex. * · '; · "R