DEP0001655DA

DEP0001655DA - Aids for connecting machine parts

Info

Publication number: DEP0001655DA
Authority: DE
Inventors: Franz Schwaig Enzmann
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Publication date: 1951-04-05

Description

Zum Verbinden von Maschinenteilen werden, abgesehen von Nieten, welche in vielen Fällen nicht verwendbar sind, weil sie eine unlösbare Verbindung ergeben, meistens Schrauben benutzt. Für deren Einsatz ist aber notwendig, dass in das betreffende Maschinenteil das zugehörige Muttergewinde eingeschnitten ist. Außerdem ist mangelhaft, dass das Hineindrehen der Schraube zeitraubend und bei kleinen Schrauben manchmal nicht ganz einfach ist. Kegelige und zylindrische Passtifte, welche dann und wann zum Festlegen zweier Maschinenteile aneinander gebraucht werden, haben den Nachteil, dass die sie aufnehmende Bohrung mit großer Fertigungsgenauigkeit erzeugt sein muss, ebenso wie sie selbst maßgenau sein müssen. Andernfalls ist der notwendige Passsitz nicht erreichbar. Die erwähnten Verbindungsmittel und ihre Gegenmittel (Muttergewinde, Bohrung und dgl.) bedingen deshalb einen zu großen Kostenaufwand.For joining machine parts, apart from rivets, which in many cases cannot be used because they result in a permanent connection, mostly screws are used. For their use, however, it is necessary that the associated nut thread is cut into the relevant machine part. In addition, it is flawed that screwing in the screw is time-consuming and sometimes not that easy with small screws. Conical and cylindrical dowel pins, which are used now and then to fix two machine parts to one another, have the disadvantage that the bore receiving them must be produced with great manufacturing accuracy, just as they themselves must be dimensionally accurate. Otherwise the necessary snug fit cannot be achieved. The connecting means mentioned and their countermeasures (nut thread, bore hole and the like) are therefore too costly.

Die Erfindung ist auf die Beseitigung der geschilderten Nachteile gerichtet und besteht darin, dass alsThe invention is aimed at eliminating the disadvantages described and consists in that as

Verbindungsmittel ein in eine Bohrung des betreffenden Maschinenteils einschlagbarer Bolzen dient, dessen wirksame Umfangsfläche sich aus vielen einzelnen Erhöhungen zusammensetzt, die schraubenlinig aneinander gereiht sind. Vorzugsweise ist die Ausbildung so getroffen, dass die Erhöhungen eine gewölbte Oberfläche besitzen. Die Erhöhungen sind mittels eines Gewindes von gewölbtem Profil und mittels quer dazu gerichteter Kerben erzeugbar.Connecting means is a bolt that can be driven into a bore of the machine part in question, the effective circumferential surface of which is composed of many individual elevations that are helically strung together. The design is preferably such that the elevations have a curved surface. The elevations can be produced by means of a thread with a curved profile and by means of notches directed transversely thereto.

Bei Anwendung der Erfindung auf einen mit einem Kopf versehenen Bolzen ergibt sich eine Schlagschraube, welche durch anhaltenden Druck oder durch stoßweisen Schlag in eine Bohrung des betreffenden Maschinenteils rasch eingetrieben werden kann. Infolge der Vielzahl von haubenartigen Erhöhungen, welche die Oberfläche des Bolzens bilden, steht eine Druckfläche von großer Presswirkung zur Verfügung, welche den einwandfreien Presssitz der eingeschlagenen Schraube gewährleistet. Beim Einschlagen des Bolzens entsteht zwischen Bohrlochwandung und Bolzenoberfläche eine starke Presswirkung. Die Erhöhungen drücken sich infolgedessen in die Gegenmasse ein. Die Erhöhungen drücken sich infolgedessen in die Gegenmasse ein. Nach Erreichen der Endlage wirkt sich die Eigenelastizität der Erhöhungen drucksteigern aus.When the invention is applied to a bolt provided with a head, a hammer screw results, which can be driven quickly into a bore of the relevant machine part by sustained pressure or by impacts. As a result of the large number of hood-like elevations that form the surface of the bolt, a pressure surface with a large pressing effect is available, which ensures the perfect press fit of the screwed-in screw. When the bolt is hammered in, there is a strong pressing effect between the wall of the borehole and the surface of the bolt. As a result, the elevations are pressed into the counter mass. As a result, the elevations are pressed into the counter mass. After reaching the end position, the inherent elasticity of the elevations increases the pressure.

Von besonderer Bedeutung ist dabei, dass die Schlagschraube in der gleichen Weise wie eine gewöhnliche Schraube abgenommen, also herausgeschraubt werden kann. Die gewindelinig angeordneten Erhöhungen schneiden dabei in die Bohrlochwandung des betreffenden Maschinenteils ein Muttergewinde ein. Die Schlagschraube kann also wiederholt eingebracht und herausgenommen werden. Bei den erstmaligenIt is of particular importance that the hammer screw can be removed, i.e. unscrewed, in the same way as an ordinary screw. The elevations arranged in a thread line cut a nut thread into the borehole wall of the relevant machine part. The impact screw can therefore be inserted and removed repeatedly. With the first-time

Montagearbeiten ist sie aber durch Schlag rasch in die Gebrauchsstellung zu bringen, ohne dass es eines mit großer Fertigungstolleranz erzeugten Bohrloches bedarf. Der während des Eindringens des Bolzens verdrängte Werkstoff kann in die Querkerbe einfließen. Beim Herausschrauben der Schlagschraube wirken die Querkerben als Spannuten für die dann anfallenden Späne.Assembly work, however, can quickly be brought into the position of use by impact, without the need for a drill hole produced with a large manufacturing tolerance. The material displaced during the penetration of the bolt can flow into the transverse notch. When the hammer screw is unscrewed, the transverse notches act as flutes for the chips that then arise.

Gemäß der Erfindung können auch Passtifte ausgebildet werden, in welchem falle es sich empfiehlt, dem Bolzen am Schlagende einen kurzen, im Durchmesser tunlicherweise kleinerer Ansatz zu geben. Es kommen auch in diesem falle oben geschilderte Vorteile zur Geltung. Maßgenaue Bohrungen sind entbehrlich. Die Bohrung, in welche ein solcher Bolzen eingeschlagen ist, braucht nur in der lichten Weite etwas kleiner als der Bolzendurchmesser zu sein.According to the invention, dowel pins can also be formed, in which case it is advisable to give the bolt at the striking end a short, possibly smaller approach in diameter. In this case, too, the advantages outlined above apply. Precise bores are not required. The hole in which such a bolt is driven only needs to be slightly smaller than the bolt diameter in terms of its clearance.

Die Erfindung ist aber auch für Lagerzapfen geeignet, namentlich wenn es sich um frei ragende Lagerzapfen handelt. In diesem Falle ist der Bolzen nur zu einem Teil seiner Länge mit Erhöhungen der oben gekennzeichneten Art versehen, während der anschließende, in der Dicke ungefähr dem Kerndurchmesser des Bolzens entsprechende Teil als glatter Lagerzapfen das zu lagernde Maschinenteil, z.B. einen Hebel aufnimmt.However, the invention is also suitable for bearing journals, particularly when it is a question of cantilevered bearing journals. In this case, only part of the length of the bolt is provided with elevations of the type indicated above, while the subsequent part, which has a thickness approximately equal to the core diameter of the bolt, takes up the machine part to be supported, e.g. a lever, as a smooth bearing journal.

Einige Ausführungsbeispiele der Erfindung sind auf der Zeichnung schematisch dargestellt.Some embodiments of the invention are shown schematically in the drawing.

Die Ausbildungsform nach Figuren 1 und 2 betrifft eine Schlagschraube, bei welcher die Umfangsfläche desThe embodiment according to Figures 1 and 2 relates to a hammer screw in which the peripheral surface of the

Schraubenbolzens aus vielen einzelnen Erhöhungen a zusammengesetzt ist. Die Erhöhungen sind einerseits durch schraubenlinig verlaufenden Kerben b, andererseits durch quer dazu gerichtete Kerben c gebildet. Infolgedessen sind die Erhöhungen a schraubenlinig aneinander gereiht und durch die Kerben c entsprechende Nuten voneinander getrennt.The screw bolt is composed of many individual elevations a. The elevations are formed on the one hand by helical notches b and on the other hand by notches c directed transversely thereto. As a result, the elevations a are lined up helically and separated from one another by the notches c corresponding grooves.

Es empfiehlt sich, die Ausbildung so zu treffen, dass die Erhöhung eine gewölbte Oberfläche besetzen, wie dies bei der gezeichneten Schlagschraube der Fall ist. Die Erhöhung kann derart geschehen, dass auf den Bolzen ein Gewinde mit vorzugsweise gewölbtem Profil aufgeschnitten ist und die Gewindegänge durch die Querkerben c unterbrochen werden. Es ist dabei eine Walzmaschine verwendbar, deren einer Walzbacken das Gewinde, deren anderer Walzbacken die Querkerbe verursacht. Es steht aber natürlich nicht im Wege, die Erhöhungen in anderer Weise, namentlich mit anderen Vorrichtungen zu erzeugen.It is advisable to make the training in such a way that the elevation occupies a curved surface, as is the case with the hammer screw shown. The increase can take place in such a way that a thread with a preferably arched profile is cut open on the bolt and the threads are interrupted by the transverse notches c. A rolling machine can be used, one of which has a rolling jaw, the thread, the other rolling jaw of which causes the transverse notch. Of course, it does not stand in the way of producing the elevations in another way, namely with other devices.

Um die Schlagschraube beim Einsetzen in das betreffende Bohrloch eine gute Anfangsführung zu geben, kann dem Bolzen ein glatter Ansatz d vorgeschaltet sein, welcher etwa dem Kerndurchmesser des Bolzens entspricht. Am anderen Bolzenende ist ein üblicher Schraubenkopf e vorgesehen.In order to give the impact screw good initial guidance when it is inserted into the borehole in question, the bolt can be preceded by a smooth shoulder d, which corresponds approximately to the core diameter of the bolt. A conventional screw head e is provided at the other end of the bolt.

Die Schlagschraube kann durch anhaltenden Druck oder durch wiederholten Schlag in das betreffende Bohrloch eingetrieben werden. Dabei von der Bohrlochwandung abgeschabte Spänchen werden von den Kerben c aufgenommen. Die Schlagschraube ist wie jede gewöhnliche Schraube im Bedarfsfalle herausnehmbar, also herausschraubbar. Zu diesem Zweck mag der Kopf e mit einem Einschnitt f für einen Schraubenzieher versehen sein. Es kann der Kopf aber auch zum Ansetzen eines Schraubenschlüssels, also beispielsweise als Sechskantkopf, gestaltet sein.The hammer screw can be driven into the borehole concerned by sustained pressure or by repeated blows. Chips scraped from the wall of the borehole are picked up by the notches c. The impact screw is like any ordinary screw in case of need removable, i.e. unscrewable. For this purpose, the head e may be provided with a notch f for a screwdriver. However, the head can also be designed for the attachment of a wrench, for example as a hexagonal head.

Beim dargestellten Ausführungsbeispiel verlaufen die Kerben c in Richtung der Gewindesteigung unter einem Winkel zu den Kerben b, welcher kleiner ist als 90°. Dieser Winkel kann noch kleiner, aber auch größer gehalten sein. Es ist, wie Figur 3 erkennen lässt, möglich, die beiden Kerben so anzuordnen, dass sie sich rechtwinklig schneiden. Es betragen dann die Steigungen beider Kerben 45°. Wie gerade dieses Beispiel erkennen lässt, ist es also durchaus angängig, auch die Kerben c gewindelinig verlaufen zu lassen.In the illustrated embodiment, the notches c extend in the direction of the thread pitch at an angle to the notches b, which is smaller than 90 °. This angle can be kept smaller, but also larger. As can be seen in FIG. 3, it is possible to arrange the two notches in such a way that they intersect at right angles. The slopes of both notches are then 45 °. As this example shows, it is quite acceptable to also make the notches c run in a thread line.

Figur 4 zeigt einen gemäß der Erfindung ausgebildeten Passtift in schematischer Darstellung. Der Bolzen g weist in der gleichen Weise, wie die oben beschriebene Schlagschraube, viele einzelne, zeichnerisch nicht dargestellten Erhöhungen auf. Er besitzt am Ende einen Einführungsansatz h und am anderen Ende einen Einführungsansatz i, welche zweckvoll in ihren Durchmessern dem Kerndurchmesser des Bolzens entsprechen.FIG. 4 shows a dowel pin designed according to the invention in a schematic representation. In the same way as the hammer screw described above, the bolt g has many individual elevations, not shown in the drawing. It has an insertion approach h at the end and an insertion approach i at the other end, which expediently correspond in their diameters to the core diameter of the bolt.

Das Ausführungsbeispiel nach Figur 5 betrifft einen Lagerzapfen. In diesem Falle ist nur ein Teil k eines Bolzens mit Erhöhungen der mehrfach erläuterten Art versehen, während der anschließende Teil 1 glatt ist. Der Teil k ist so hoch, dass, ein guter Sitz in dem betref- fenden Maschinenteil gewährleistet ist. In häufigen Fällen wird er seiner Höhe nach der Breite des ihn aufnehmenden Maschinenteils entsprechen. Der glatte Teil 1 nimmt als Lagerzapfen das betreffende Maschinenteil auf. Ein solcher Schlag-Lagerzapfen ist vornehmlich dann geeignet, wenn frei ragende Lagerzapfen in Betracht kommen. Wie strichpunktiert angedeutet, kann dem Teil k ein Schlagkopf m vorgeschaltet sein, welcher zugleich als Anschlag dient, der sich gegen die Außenwand des betreffenden Maschinenteils anlegt.The embodiment of Figure 5 relates to a bearing journal. In this case, only part k of a bolt is provided with elevations of the type explained several times, while the adjoining part 1 is smooth. The part k is so high that, a good seat in the fenden machine part is guaranteed. In frequent cases, its height will correspond to the width of the machine part that receives it. The smooth part 1 takes the machine part in question as a bearing journal. Such an impact bearing journal is primarily suitable when freely protruding bearing journals come into consideration. As indicated by dash-dotted lines, part k can be preceded by an impact head m, which at the same time serves as a stop that rests against the outer wall of the relevant machine part.

Die Erfindung ist nicht auf die oben angegebenen Ausführungsbeispiele beschränkt. Wo auch immer sie angewendet wird, ergibt sich, außer den bereits geschilderten Vorteilen, der Vorzug, dass das betreffende Verbindungsmittel durch Schlag in die Gebrauchslage gebracht und gegebenenfalls durch Schraubung wieder abgenommen werden kann.The invention is not restricted to the exemplary embodiments given above. Wherever it is used, in addition to the advantages already described, there is the advantage that the connecting means in question can be brought into the position of use by impact and, if necessary, removed again by screwing.

Claims

1) Aid for connecting machine parts, characterized by a bolt that can be knocked into a hole in the machine part in question, the effective circumferential surface of which is composed of many individual elevations that are helically strung together.

2) connecting means according to claim 1, characterized in that the elevations have a curved surface.

3) connecting means according to claims 1 and 2, characterized in that the elevations are produced by means of a thread of, preferably arched profile and by means of notches directed transversely thereto.

4) connecting means according to claim 3, characterized in that the transverse notches are also threaded.

5) connecting means according to claims 1-4, characterized by a short approach located at the insertion end without elevations.

6) Lanyard according to claims 1-5 as a dowel pin with an approach located at the end of the stroke without elevations.

7) connecting means according to claims 1-5 as screw-in, but unscrewable screw with a screw head.

8) Lanyard according to claims 1-5 as a bearing pin with a bolt only partially provided with elevations.