PL193003B1

PL193003B1 - Hook-headed bolt

Info

Publication number: PL193003B1
Application number: PL327727A
Authority: PL
Inventors: Dieter Müller
Original assignee: Mueller & Borggraefe Gmbh; Mueller & Borggraefe Kg
Priority date: 1997-08-27
Filing date: 1998-07-27
Publication date: 2006-12-29
Also published as: DE19737225A1; DE19737225C2; PL327727A1

Abstract

The hook head bolt (1) has a hook head (2) with a holding part (4) as part of the claw (3) for carrying the weight and a threaded shaft (2) at the lower end which takes in the forces torsion free. The line of application of all forces acting on the holding part (4) is identical with the axis (27) of the threaded shaft (20).

Description

Opis wynalazkuDescription of the invention

Przedmiotem wynalazku jest śruba z łbem hakowym, której łeb hakowy ma powierzchnię oporową do przyjmowania obciążenia w swojej gardzieli haka oraz ma połączony z tym hakiem trzpień gwintowany do wprowadzania strumienia sił do belki poprzecznej.The present invention relates to a hook head bolt, the hook head of which has a load bearing surface at its hook mouth and has a threaded pin connected to the hook for introducing a force flow into the crossbeam.

Śruba z łbem hakowym według wynalazku jest stosowana głównie w eksploatacji podziemnej razem z obudową stalową chodników, mającą elementy rynnowe. Taka obudowa, stosowana zwłaszcza w chodnikach górnictwa podziemnego, składa się z pojedynczych ram obudowy w postaci elementów mających kształt łuków o różnej długości, a także pełnych kręgów. Te kształty osiąga się za pomocą kilku odcinków takich profilowych elementów, nakładających się na siebie swoimi końcami, włożonymi jeden w drugi, a ponadto mocowanymi z sobą w miejscach nałożenia. Zależnie od wielkości obciążenia takich ram obudowy określa się w praktyce jednostkowy ciężar bieżący profilowego elementu obudowy, przy czym zasadniczo stosuje się tylko dwie różne wartości ciężaru jednostkowego, z których jedna wynosi np. 34 kg/mb, a druga około 40 kg/mb.The hook head bolt of the invention is mainly used in underground mining together with the steel cladding of sidewalks having gutter elements. Such a casing, used especially in underground mining galleries, consists of single casing frames in the form of elements having the shape of arcs of various lengths, as well as full circles. These shapes are achieved by means of several sections of such profile elements, overlapping with their ends inserted into each other and, moreover, fixed to each other at the places of overlapping. Depending on the magnitude of the load on such casing frames, the unit running weight of the casing profile element is determined in practice, in principle only two different unit weight values are used, one of which is e.g. 34 kg / running meter and the other approximately 40 kg / running meter.

Kształt rynnowy i umieszczanie jednego w drugim odcinków profilowych elementów obudowy prowadzi do takiego ukształtowania obudowy, w której na ogół kołnierze elementów, wychodząc z dna profilu rozchodzą się w kierunku na zewnątrz, a na swoich końcach są z reguły wzmocnione pasami profilowymi. Przy tym te profilowe elementy wspierają się na sobie w miejscach nałożenia albo kołnierzami albo dnami. Śruby z łbami hakowymi według wynalazku przenoszą obciążenia na zazwyczaj z lekka wyoblonych i służących jako powierzchnie oporowe zewnętrznych powierzchniach pasów profilowych.The shape of the gutter and the arrangement of the profile sections of the casing elements in each other lead to a casing design in which the flanges of the elements generally extend outwards from the bottom of the profile and are usually reinforced at their ends with profile strips. In this case, these profile elements rest against one another at their application points either by flanges or bottoms. The inventive hook head bolts transfer the loads to the generally slightly curved outer surfaces of the profile strips which serve as abutment surfaces.

Śruby z łbem hakowym według wynalazku stosuje się zwykle parami i przeprowadza je przez koniec belki poprzecznej, wspierającej się na dnie profilowego elementu. W szczególności istnieją urządzenia podwieszające w postaci tej jednostki konstrukcyjnej, w przypadku których belka poprzeczna ma możliwość przyłączenia dla jednego albo więcej cięgieł, przeważnie w postaci łańcuchów, które ze swej strony przenoszą obciążenie na inne urządzenie chodnikowe, zawieszone na danej ramie obudowy chodnika. Może przy tym chodzić o obciążenia statyczne, jakie pochodzą na przykład od rurociągów, kabli itp., ale przede wszystkim wchodzą w grę takie zawiesia ciężarów dla obciążeń dynamicznych, pochodzących na przykład od podwieszonych urządzeń transportowych a zwłaszcza od jednoszynowych kolei wiszących. Tego rodzaju systemy wywołują na zawieszeniu obciążenia dynamiczne, które przybierają znaczne wartości zwłaszcza, kiedy transportowane są na przykład tarcze obudowy.Hook head bolts according to the invention are usually used in pairs and passed through the end of a cross-member that rests on the bottom of a profile element. In particular, there are suspension devices in the form of this construction unit, in which the cross-member is connectable for one or more tension members, mainly in the form of chains, which in turn transmit the load to another walkway device suspended from the respective pavement frame frame. These may be static loads, such as for example from pipelines, cables, etc., but above all, such load slings may be for dynamic loads, such as from suspended transport devices, in particular from suspension monorails. Such systems cause dynamic loads on the suspension, which become considerable, especially when, for example, housing discs are transported.

Dotychczas do obliczania takich, złożonych z pary śrub z łbami hakowymi i belki poprzecznej, zespołów do podwieszania ciężarów wychodzi się z założenia, że wyższa granica obciążalności dla obciążeń statycznych wynosząca np. 50 kN, dla obciążeń dynamicznych musi być odpowiednio obniżona, np. do ok. 30 kN. Okazuje się jednak, że w rzeczywistości taką obniżoną granicą obciążalności nie da się uwzględnić rozmiarów obciążeń zmiennych, występujących w praktyce tak, że albo trzeba zwiększyć ilość zawieszeń albo wzmocnić same zawieszenia.Until now, for the design of such hook-headed bolts and a cross beam, load suspension units, it is assumed that the higher load limit for static loads of e.g. 50 kN, for dynamic loads must be appropriately lowered, e.g. to approx. 30 kN. It turns out, however, that in reality such a reduced load limit cannot take into account the size of the variable loads that occur in practice, so that either the number of suspensions has to be increased or the suspensions themselves have to be strengthened.

Podwyższenia granicy obciążalności dla obciążeń narastających rzeczywiście nie można osiągnąć tradycyjnymi śrubami z łbami hakowymi (DE-OS 32 00 085). Z kształtu znanych dotychczas śrub z łbami hakowymi wynika bowiem niekorzystny strumień sił od powierzchni oporowej kołnierza profilowego elementu obudowy w gardzieli haka do rdzenia gwintu śruby z łbem hakowym, przez co w trzonie haka albo w rdzeniu gwintu powstają siły złożone, które wymuszają konieczność obniżenia granicy obciążalności dla obciążeń dynamicznych. Prowadzi to do nadmiernych nakładów i znacznych trudności przy montażu urządzeń przeznaczonych do bardzo dużych obciążeń, pochodzących na przykład od układów jednoszynowych kolei podwieszonych.Increasing the load limit for increasing loads cannot in fact be achieved with conventional hook-headed bolts (DE-OS 32 00 085). The shape of the previously known bolts with hook heads results in an unfavorable flow of forces from the abutment surface of the profile flange of the housing element in the hook mouth to the thread core of the hook head bolt, as a result of which complex forces arise in the hook shank or in the thread core, which necessitate the reduction of the load limit. for dynamic loads. This leads to excessive expenditure and considerable difficulties in the assembly of devices designed for very high loads, for example from monorail systems of suspended monorails.

Istota wynalazku polega na tym, że śruba z łbem hakowym, której łeb hakowy ma wierzchołek haka zagięty w kierunku belki poprzecznej, i mająca zaokrąglenie przejściowe w trzonie haka, a powierzchnia gardzieli haka obejmuje powierzchnię oporową do przyjmowania obciążenia, przy czym strumień sił obciążenia przebiega do poprzeczki poprzez wygięcie skierowane do wierzchołka haka, które to wygięcie dochodzi do trzonu haka o wielokątnym przekroju poprzecznym, który poprzez ciągłe zmniejszenie przekroju przechodzi w trzpień gwintowany o przekroju kołowym, charakteryzuje się tym, że łeb hakowy jest wygięty tak daleko, że środek ciężkości płaskiej powierzchni oporowej, której zewnętrzne boki są zbieżne w kierunku wierzchołka haka, i linia działania wypadkowej wszystkich sił obciążających powierzchnię oporową pokrywają się z osią środkową trzpienia gwintowanego, przy czym szerokość grzbietu haka jest taka sama jak średnica trzpienia gwintowanego.The essence of the invention consists in the fact that a bolt with a hook head, the hook head of which has a hook tip bent towards the crossbeam, and having a transitional rounding in the hook shank, and the hook throat surface includes a load bearing surface, the load force flux going up to crossbars through a bend directed towards the hook tip, which bending reaches the hook shank with a polygonal cross-section, which, by continuously reducing the cross-section, turns into a threaded pin with a circular cross-section, characterized by the fact that the hook head is bent so far that the center of gravity of the flat surface and the line of action of all forces loading the abutment surface coincide with the central axis of the threaded bolt, the width of the hook crest being the same as the diameter of the threaded bolt.

PL 193 003 B1PL 193 003 B1

Według wynalazku osiąga się to, że dzięki zmianie kształtu śruby z łbem hakowym przepływ strumienia sił z powierzchni oporowej przez śrubę z łbem hakowym, tzn. przez trzon haka albo odcinek gwintowany, na który z powodu braku momentów obrotowych zasadniczo działają tylko siły rozciągające, następuje bez sił złożonych. Praktycznie uzyskuje się to przez samą zmianę kształtu, a więc bez zwiększania nakładu materiałowego na śrubę z łbem hakowym. Wskutek tego granice obciążalności dla obciążeń statycznych i dynamicznych zmniejszają się tak dalece, że można uniknąć obniżania granicy obciążalności w każdym razie przy dokręcaniu złącza śrubowego. Dlatego wynalazek ma tę zaletę, że umożliwia zastosowanie do wszystkich występujących sił jednakowej śruby z łbem hakowym, która wytrzymuje siły, pochodzące nawet od bardzo obciążonych i podwieszonych na obudowie torów kolejowych.According to the invention, it is achieved that by changing the shape of the hook bolt, the flow of force from the counter surface through the hook bolt, i.e. through the hook shank or threaded section, on which essentially only tensile forces due to the lack of torques are exerted without compound forces. This is practically achieved by merely changing the shape, thus without increasing the material expenditure for the hook head bolt. As a result, the load limits for static and dynamic loads are reduced to such an extent that a lowering of the load limit can be avoided, in any case when tightening the screw connection. Therefore, the invention has the advantage that it allows the application to all the forces that occur with a uniform hook bolt that withstands forces, even from heavily loaded and suspended railways.

Korzystnie, śruba z łbem hakowym ma nakrętkę z podporą do wprowadzania strumienia sił do belki poprzecznej mającą powierzchnie stanowiące części powierzchni czaszy kulistej. Dzięki temu strumień sił do belki poprzecznej praktycznie bez obciążania siłami złożonymi odcinka gwintowanego śruby z łbem hakowym. Ruch przegubu praktycznie nie obciąża gwintu. Dotychczas stosowano nakrętki maszynowe z płaską powierzchnią oporową w kształcie pierścienia od spodu belki poprzecznej. W przypadku takiej znanej nakrętki występujące ukośne siły ciągnące, powodowały obciążenie momentem odcinka gwintowanego. Dopiero śruba według wynalazku pozwoliła uniknąć tych niedogodności.Preferably, the hook bolt has a nut with a support for introducing the force flow into the crossbeam having surfaces that are portions of the surface of the spherical cap. As a result, the force flow to the cross member is practically free of any compound forces being subjected to the threaded section of the hook head bolt. Joint movement practically does not load the thread. Until now, machine nuts with a ring-shaped flat abutment surface on the underside of the crossbeam have been used. In the case of such a known nut, the occurring oblique pulling forces caused a moment load on the threaded section. Only the screw according to the invention made it possible to avoid these disadvantages.

Korzystnie, nakrętka stanowi jedną całość z ruchomą częścią przegubu, który jest utworzony wspólnie z nieruchomą częścią przegubu stanowiącą wybranie w belce poprzecznej, przy czym nieruchoma część przegubu włącznie ze swoimi krawędziami końcowymi znajduje się w odstępie od powierzchni przekroju obwiedniowego walca gwintu śruby z łbem hakowym, przy czym odstęp ten jest większy od zakresu ruchu przegubu. Takie ukształtowanie zapobiega nawlekaniu swobodnej części, mianowicie czaszy kulistej na rdzeń gwintu śruby i umożliwia przez to nieprzerwany strumień sił w ruchomej części przegubu, tzn. od tej ruchomej części do czaszy kulistej i od tej czaszy kulistej do nieruchomej części przegubu w belce poprzecznej, który to przegub mimo możliwości ruchu we wszystkich kierunkach nie przenosi momentów obrotowych na rdzeń gwintu i dlatego nie obciąża go dodatkowo siłami złożonymi.Preferably, the nut is integral with the movable joint portion that is formed jointly with the fixed joint portion constituting a recess in the cross member, the fixed joint portion including its end edges being spaced from the circumferential cross-sectional area of the hook thread of the hook head bolt. the distance is greater than the range of motion of the joint. Such a configuration prevents the free part, namely the spherical cap, from being threaded onto the screw thread core, and thus allows an uninterrupted flow of forces in the movable part of the joint, i.e. from this movable part to the spherical ball and from this spherical ball to the fixed part of the joint in the crossbeam, which Despite the possibility of movement in all directions, the joint does not transfer any torques to the thread core and therefore does not additionally load it with complex forces.

Występujące zwykle obciążenia na styku między nakrętką a belką poprzeczną są tak duże, że nie można wykluczyć niszczenia materiału na powierzchniach wzajemnego styku ruchomych względem siebie części. Zwłaszcza w przypadku znanych śrub z łbami hakowymi, obciążonych siłami złożonymi i opierających się pierścieniową powierzchnią nakrętki na krawędzi wybrania w postaci podłużnego albo okrągłego otworu w belce poprzecznej, przy skośnych siłach ciągnących dochodzi do nierównomiernych obciążeń powierzchni oddzielających.The usual stresses at the interface between the nut and the cross-member are so great that it cannot be ruled out that the material may be damaged at the surfaces of mutual contact between the parts that are moving relative to each other. Especially in the case of the known hook-headed bolts, loaded with compound forces and resting on the annular surface of the nut on the edge of a recess in the form of a longitudinal or circular hole in the crossbeam, uneven loads on the separating surfaces occur with skewed pulling forces.

Korzystnie, oś przegubu leży na osi środkowej trzpienia gwintowanego. Dzięki temu środek obrotu przegubu leży na osi środkowej a powierzchnia w postaci części powierzchni czaszy kulistej opiera się w całości we wklęsłej powierzchni w postaci czaszy kulistej, wskutek czego powstaje duża powierzchnia styku. Unika się przez to nacisków na krawędziach, które dotychczas stanowią główną przyczynę uszkadzania materiału na styku nakrętki z belką poprzeczną.Preferably, the pivot point lies on the central axis of the threaded pin. As a result, the center of rotation of the joint lies on the central axis and the surface in the form of a part of the surface of the spherical cap rests entirely in the concave surface in the form of a spherical ball, thereby creating a large contact area. This avoids the pressure on the edges, which until now is the main cause of material damage at the joint of the nut with the cross member.

Strumień sił bez wywołania momentów z powierzchni oporowej w gardzieli haka do rdzenia gwintu śruby z łbem hakowym daje się tak skierować, że wypadkowa wszystkich sił, obciążających powierzchnię oporową, w zasadzie pokrywa się z osiową linią środkową odcinka gwintowanego śruby z łbem hakowym dzięki temu, że punkt ciężkości pola powierzchni oporowej znajduje się w osi trzpienia gwintowanego, a korzystnie dzięki temu, że wierzchołek haka, zagiętego w kierunku belki poprzecznej i powierzchnia gardzieli haka z zaokrągleniem przejściowym do grzbietu haka obejmują powierzchnię oporową, której zewnętrzne boki są zbieżne w kierunku wierzchołka haka.The flow of forces without causing moments from the throat of the hook to the thread core of the hook head bolt can be directed so that the resultant of all forces loading the shoulder essentially coincides with the axial center line of the threaded section of the hook head bolt due to the fact that the center of gravity of the bearing surface area is in the axis of the threaded pin, and preferably due to the fact that the tip of the hook, bent towards the crossbeam, and the surface of the hook throat with a transitional rounding to the hook crest, embrace the abutment surface, the outer sides of which are tapered towards the hook tip.

Korzystnie, w śrubie według wynalazku poczynając od wielokątnego, opatrzonego zaokrągleniami przekroju trzonu haka, wygięcie ma przekrój zmniejszający się w sposób ciągły i zmieniający się kształt aż do przejścia w walec zewnętrzny gwintu śruby. Uzyskuje się dzięki temu smukłe przejścia trzonu haka w odcinek gwintowany, co umożliwia stosowanie jednakowych śrub z łbem hakowym do różnych profilowych elementów obudowy o różnym ciężarze i różnych belek poprzecznych. Te okrągłe otwory należy uznać za zasadniczo korzystniejsze od podłużnych, ponieważ wymagają mniej wybrania materiału w belce poprzecznej i mniej ją osłabiają.Preferably, in the bolt according to the invention, starting with the polygonal, rounded hook shank cross-section, the bend has a continuously decreasing cross-section and changing shape until it transforms into the outer thread cylinder of the bolt. This results in slender transitions of the hook shank into the threaded section, which enables the use of the same hook head bolts for different casing profile elements of different weights and different cross members. These circular holes are generally preferable to the oblong holes because they require less material recess in the crossbeam and weaken it less.

Korzystnie przekrój trzpienia, począwszy od wygięcia ma po obu stronach powierzchni grzbietu obrzeża, rozszerzające się w sposób ciągły aż do powierzchni oporowej, które wybiegają zbieżnie w wierzchołek haka.Preferably, the cross-section of the pin, starting from the bend, has, on both sides of the ridge surface, rims continuously extending up to the abutment surface, which extend convergingly into the hook tip.

PL 193 003B1PL 193 003B1

W korzystnej postaci wynalazku zbieżne boki zewnętrzne tworzą wystające do wewnątrz krawędzie.In a preferred embodiment of the invention, the tapered outer sides form inwardly projecting edges.

Zgodnie z kolejnym wariantem wykonania wynalazku krawędzie wierzchołka haka, gardzieli haka i trzonu haka, jak też wygięcia są we wszystkich płaszczyznach przekroju zaokrąglone promieniowo.According to a further embodiment of the invention, the edges of the hook tip, hook mouth and hook shank as well as the bends are radially rounded in all cross-sectional planes.

Ponadto korzystnie, gwint nakrętek śruby z łbem hakowym jest rolowany albo walcowany.Moreover, preferably, the thread of the nuts of the hook head bolt is rolled or rolled.

Przedmiot wynalazku jest uwidoczniony w przykładach wykonania na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia śrubę z łbem hakowym w widoku z boku, fig. 2 - śrubę z fig. 1w widoku z góry, fig. 3 -śrubęz łbem hakowym według fig. 1i 2 w widoku od strony grzbietu, fig. 4 - śrubę z fig. 1do 3 w widoku perspektywicznym, przy czym przez zakreskowanie haka uwydatniono jego kształt, a wygięcie przedstawiono wyraźniej poszczególnymi przekrojami poprzecznymi przez trzon, fig. 5 - współdziałanie śruby z łbem hakowym według fig. 1 do 4 z profilowym elementem rynnowym obudowy, fig. 6 przedmiot z fig. 5 z pominięciem śruby z łbem hakowym w widoku z boku i fig. 7 - nakrętkę w widokach z dołu, z boku i z góry.The subject matter of the invention is illustrated in the exemplary embodiments in the drawings, in which fig. 1 shows a hook head bolt in a side view, fig. 2 - a screw from fig. 1 in top view, fig. 3 - a hook head bolt according to fig. 1 and 2. 4 shows a perspective view of the bolt from FIGS. 1 to 3, whereby the hatching of the hook highlights its shape and the bend is shown more clearly through the shank with individual cross sections, FIG. 5 - the interaction of the screw with the hook head according to FIG. Fig. 1 to 4 with a trough-shaped casing member, Fig. 6, the object of Fig. 5, omitting the hook bolt in side view, and Fig. 7 - the nut in bottom, side and top views.

Śruba 1z łbem hakowym pokazana na fig. 1ma hakowy łeb 2, obejmujący gardziel 3 haka. W gardzieli 3 haka jest ukształtowana powierzchnia oporowa 4, przedstawiona dokładniej na fig. 2 jako powierzchnia F pod grzbietem łba hakowego 2. Śruba 1z łbem hakowym styka się powierzchnią oporową 4 na przedstawionym na fig. 5 rynnowym elemencie 6 obudowy, mającym dno 7i dwa rozbieżne na zewnątrz ramiona 8 i 9, zakończone wzmocnionymi pasami 5 i 5a.The hook bolt 1 shown in Fig. 1 has a hook head 2 including the mouth 3 of the hook. In the throat 3 of the hook, an abutment surface 4 is formed, shown in more detail in FIG. 2 as the surface F under the crest of the hook head 2. The hook bolt 1 contacts the abutment surface 4 on the trough element 6 of the housing shown in FIG. 5, having a bottom 7 and two divergent arms 8 and 9 on the outside, ended with reinforced straps 5 and 5a.

Śruba współpracuje z belką poprzeczną 10i drugą śrubą 1a z łbem hakowym, identyczną jak śruba 1z łbem hakowym, przy czym śruby 1i 1a są obrócone względem siebie o 180°.The bolt cooperates with the crossbeam 10 and a second hook head bolt 1a identical to the hook head bolt 1, the bolts 1 and 1a being rotated relative to each other by 180 °.

Belka poprzeczna 10 jest wykonana z wykroju z blachy zagiętego w kształcie litery U o równoległych ramionach 12 i 14 mających po jednym otworze 15 i 16, przy czym te otwory są współosiowe.The crossbeam 10 is made of a U-shaped folded sheet metal blank with parallel legs 12 and 14 having one opening 15 and 16 each, the openings being coaxial.

Trzon 17 haka 16 przechodzi przez skierowane w kierunku wierzchołka 18 haka wygięcie 19 w gwintowany trzpień 20.The shank 17 of the hook 16 passes through a bend 19 directed towards the hook tip 18 into a threaded bolt 20.

Dzięki gwintowanemu trzpieniowi 20 strumień sił przepływa poprzez nakrętkę sześciokątną i poprzez wybranie w postaci okrągłego otworu w odpowiednim końcu belki poprzecznej do spodu 22 belki poprzecznej.Due to the threaded pin 20, the force flow flows through the hexagonal nut and through the recess in the form of a circular hole in the corresponding end of the crossbeam to the bottom 22 of the crossbeam.

Powierzchnia oporowa F (fig. 2) ma zasadniczo trapezowy kształt, przy czym krótszy bok 24 tej powierzchni jest skierowany do wierzchołka 18 haka, a dłuższy bok 25 jest skierowany do zakrzywionego przejścia 26 gardzieli haka w trzon haka. Na fig. 2 pokazano środek ciężkości S powierzchni oporowej 4 leżący na przedłużonej osi 27 gwintowanego odcinka 28, która jak to uwidoczniono na fig. 1 przechodzi przez gardziel haka. Na fig. 2 walcowy obrys gwintu zaznaczono linią kreskową.The abutment surface F (Fig. 2) is substantially trapezoidal in shape, the shorter side 24 of the surface facing the hook tip 18 and the longer side 25 facing the curved transition 26 of the hook mouth into the hook shank. Fig. 2 shows the center of gravity S of the shoulder surface 4 lying on the extended axis 27 of the threaded section 28 which, as shown in Fig. 1, passes through the throat of the hook. In Fig. 2, the cylindrical contour of the thread is shown in dashed lines.

Dzięki temu strumień sił od powierzchni oporowej 4 do gwintowanego trzpienia 20 przebiega w praktyce zasadniczo bez wywołania momentów. W przypadku takiego ukształtowania linia działania wypadkowej wszystkich obciążeń działających na powierzchnię oporową 4, przyłożonej w środku ciężkości S powierzchni oporowej, zasadniczo pokrywa się z osią środkową 27 gwintowanego trzpienia 20.As a result, the flow of forces from the shoulder 4 to the threaded pin 20 is practically essentially torque-free. With this configuration, the line of action of the resultant of all loads acting on the shoulder 4 of the shoulder surface S applied at the center of gravity S essentially coincides with the central axis 27 of the threaded pin 20.

Dla spowodowania przepływu strumienia sił do końca belki poprzecznej, także bez wywołania momentów, nakrętka sześciokątna 21 jest zaopatrzona w pierścień oporowy 29, stanowiący z nią jedną całość, który od strony gardzieli haka jest zaopatrzony w powierzchnię pierścieniową 30, stanowiącą część powierzchni czaszy kulistej. Oparcie następuje we wklęsłej powierzchni 31 panewki przegubu, która stosownie do przykładu wykonania według fig. 5 jest wyoblona z okrągłego otworu w końcu belki poprzecznej tak, że krawędź wybrania znajduje się w odstępie względem walca obwiedniowego gwintu 28. To oparcie na powierzchniach stanowiących część powierzchni czaszy kulistej jest ukształtowane tak, że zwrócona ku trzonowi haka górna krawędź 33 otworu nie jest ostra, a zatem nie wcina się w gwintowany trzpień. Utworzone dzięki temu przeguby obrotowe 32 i 34 są pokazane liniami przerywanymi na fig. 6.In order to cause the flow of the force flow to the end of the cross-member, also without creating moments, the hexagonal nut 21 is provided with a one-piece stop ring 29, which is provided on the side of the hook mouth with an annular surface 30, which is part of the surface of the spherical ball. The abutment takes place in the concave surface 31 of the pivot socket, which, according to the embodiment according to FIG. 5, is rounded with a circular opening at the end of the crossbeam, so that the edge of the recess is spaced from the thread circumferential cylinder 28. This rests on surfaces forming part of the surface of the cap. the spherical ball is shaped such that the upper edge 33 of the hole facing the hook shank is not sharp and therefore does not cut into the threaded pin. The pivot points 32 and 34 thus formed are shown in broken lines in FIG. 6.

Na fig. 5 pokazano, że wierzchołek 18 haka jest zgięty w dół w kierunku belki poprzecznej 10. Powierzchnia 36 gardzieli haka w wierzchołku 18 haka i pokazane na fig. 2 zaokrąglone przejście 26 w grzbiet 17 haka zamykają powierzchnię oporową 4, której zewnętrzne boki 37 i 38 są zbieżne w kierunku wierzchołka 18 haka.5 shows that the hook tip 18 is bent down towards the crossbeam 10. The hook mouth surface 36 in the hook tip 18 and the rounded transition 26 into the hook ridge 17 shown in FIG. 2 close the abutment surface 4, the outer sides of which 37 and 38 are tapered towards the tip 18 of the hook.

Podwójną linią 38 na fig. 1są pokazane wystające do wewnątrz, a przez to w kierunku kołnierzy profilowych elementów obudowy, ostre krawędzie powierzchni oporowej 24. Powodują one zwiększony nacisk powierzchniowy na zewnętrzną stronę pasów elementów i przyczyniają się do zabezpieczania śrub z łbami hakowymi przed ześliźnięciem. Nie muszą być one hartowane.Shown by the double line 38 in Figure 1 are the inwardly projecting, and therefore towards the flanges of the profile housing members, sharp edges of the abutment surface 24. They cause an increased surface pressure on the outside of the member strips and contribute to preventing the hook head bolts from slipping. They do not need to be hardened.

Na fig. 4 pokazano, że przekrój poprzeczny trzonu 17 haka ma zasadniczo trapezowy kształt o wklęsłych bokach zbieżnych w kierunku wewnętrznej strony zagięcia. Przekroje 40 i 41 zakrzywieniaFig. 4 shows that the cross section of the hook shank 17 has a substantially trapezoidal shape with concave sides tapering towards the inside of the bend. Sections 40 and 41 of the curve

PL 193 003 B1 zmniejszają się w kierunku gwintu 28, nie zmieniając kształtu, ale z ciągłą zmianą wielkości przekroju 42i 43i przechodzą w końcu w przekrój okrągły 43 i 44. Osiąga się przez to równomierny strumień sił, który zapobiega spiętrzeniom obciążenia. Obciążalność jest przy tym zabezpieczona dzięki temu, że grzbiet 45 haka ma w zasadzie szerokość niezmienną względem gwintowanego trzpienia 20, wyznaczoną krótkimi bokami trapezu 49 w przekroju 40. Przekrój trzpienia wszakże, wychodząc z zakrzywienia 19 (fig. 3) i z opisanej niezmienionej szerokości b, która według fig. 3 ciągnie się aż do wierzchołka haka, ma po obu stronach integralne obrzeża 46 i 47, rozszerzające się w sposób ciągły po obu stronach powierzchni 48 grzbietu aż do powierzchni oporowej, tzn. w zasadzie do dłuższego boku 25 trapezu (fig. 2), aby potem zbiegać się aż do wierzchołka 18 haka.The plots decrease in the direction of the thread 28 without changing their shape, but with a continual change in the size of the section 42 and 43i eventually turn into circular sections 43 and 44. This results in a uniform flow of force which prevents load accumulation. The load-bearing capacity is secured here by the fact that the hook back 45 has a substantially unchanged width with respect to the threaded bolt 20, defined by the short sides of the trapezoid 49 in section 40. The cross-section of the bolt however, starting from the curve 19 (FIG. 3) and the unchanged width b described above, which, according to FIG. 3, extends up to the tip of the hook, has integral rims 46 and 47 on both sides, extending continuously on both sides of the ridge surface 48 up to the abutment surface, i.e. essentially the long side 25 of the trapezoid (FIG. 2) and then tapering to the tip 18 of the hook.

Na fig. 1do 3 są zaznaczone strzałkami promienie między innymi krawędzie wierzchołka 18 haka, gardzieli 3haka i trzonu 17 haka, jak też zakrzywienia 19, określające ich krzywizny albo zaokrąglenia.In FIGS. 1 to 3, the radii of the edges of the hook tip 18, hook throat 3 and hook body 17 are indicated by arrows, as well as curves 19 defining their curves or curves.

Na fig. 7 pokazano nakrętkę 21 w półprzekroju i zaznaczono promień krzywizny R kołnierzy przegubowych przegubu. Przecina on oś 50 przegubu w punkcie 51 tak, że przy wystąpieniu skośnych sił ciągnących leżący w punkcie 51 środek obrotu przegubu znajduje się na środkowej osi śruby (rysunek środkowy).Fig. 7 shows the nut 21 in half section and the radius of curvature R of the joint flanges is indicated. It intersects the articulation axis 50 at point 51 such that, in the presence of skewed traction forces, the articulation center lying at point 51 is on the central axis of the bolt (center figure).

W widoku z góry (górny rysunek) pokazano żłobkowanie 52 tej powierzchni 53 przegubu, którą wypukła powierzchnia pierścieniowa 30 otacza się po powierzchni nośnej wklęsłej czaszy kulistej. Stanowi to zabezpieczenie nakrętki przed odkręcaniem, jeżeli została dociągnięta odpowiednio dużym momentem.The top view (upper figure) shows the groove 52 of that joint face 53 with which the convex annular surface 30 surrounds the bearing surface of the concave spherical cap. This protects the nut against unscrewing, if it has been tightened with a sufficiently large torque.

W przypadku dużych obciążeń przeważnie stosuje się gwint nakrętki śruby wzmocniony zgniotem powierzchniowym, tzn. drogą walcowania albo rolowania.In the case of high loads, it is usually the thread of the screw nut which is reinforced with surface work, i.e. by rolling or rolling.

Claims

1.A hook head bolt, the hook head of which has a hook tip bent towards the crossbeam, and having a transition rounding in the hook shank, and the hook throat surface includes a load bearing abutment surface, the stream of load forces extending to the crossbar through a bend directed towards the hook tip, which bending reaches the hook shank with a polygonal cross-section which, by continuously reducing the cross-section, turns into a threaded pin with a circular cross-section, characterized in that the hook head (2) is bent so far that the center of gravity (S) of the flat surface the abutment surface (4), the outer sides (37, 38) of which converge towards the hook tip (18), and the line of action of the resultant of all forces loading the abutment surface (4) coincide with the central axis (27) of the threaded pin (20), the width (b) of the spine (45) of the hook being the same as the diameter of the threaded spindle (20).

2. The screw according to claim A device as claimed in claim 1, characterized in that it has a nut (21) with a support for introducing the flow of forces into the crossbeam (10) having surfaces (30, 31) constituting parts of the surface of the spherical cap.

3. The screw according to claim A joint according to claim 2, characterized in that the nut (21) is integrally formed with the movable joint part which is formed jointly with the fixed joint part constituting the recess in the crossbeam, the fixed joint part including its end edges (34) being spaced from the cross-sectional area (43, 44) of the circumferential thread cylinder of the hook head bolt (1), the distance being greater than the range of motion of the joint.

4. The screw according to claim 1 Device according to claim 1, characterized in that the pivot axis lies on the central axis (27) of the threaded spindle (20).

5. The screw according to claim 1 1 or 2, 3 or 4, characterized in that, starting from the polygonal, rounded cross-section of the hook shank (17), the bend (19) has a continuously decreasing cross-section and changing shape until it transforms into the outer cylinder of the screw thread ( 1).

6. The screw according to claim 1 1, 2, 3, or 4, characterized in that the cross-section of the pin, starting from the bend (19), has on both sides of the ridge (48) rims (46, 47) continuously extending up to the abutment surface (4). ) that tapered to the tip (18) of the hook.

7. The screw according to claim 1 5. A method according to claim 5, characterized in that the cross-section of the pin, starting from the bend (19), has on both sides of the ridge surface (48) rims (46, 47), continuously extending up to the abutment surface (4), which converge into the apex ( 18) of the hook.

PL 193 003B1

8. The screw according to claim 1 A method as claimed in claim 1, characterized in that the tapered outer sides (37, 38) form inwardly projecting edges.

9. The bolt according to claim 1 Device according to claim 1, characterized in that the edges of the hook tip (18), hook throat (3) and hook shank as well as the bends (19) are radially rounded in all cross-section planes.

10. The bolt according to claim 1 5. The hook tip (18), hook throat (3) and hook shank edges as well as the bends (19) are radially rounded in all cross-section planes.

11. The screw according to claim 1 A method as claimed in claim 2 or 3, characterized in that the thread of the nuts of the hook head bolt is rolled or rolled.