DE29900307U1 - Screw connection for connecting the ends of reinforcing bars - Google Patents
Screw connection for connecting the ends of reinforcing barsInfo
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Pfeifer Holding GmbH & Co. KG, Dr.-Karl-Lenz-Straße 66, 87700 MemmingenPfeifer Holding GmbH & Co. KG, Dr.-Karl-Lenz-Strasse 66, 87700 Memmingen
'Schraubanschluß zur Verbindung der Enden von Bewehrungsstäben"'Screw connection for connecting the ends of reinforcement bars'
Die Erfindung betrifft einen Schraubanschluß zur Verbindung der Enden von Zugstäben, insbesondere von Bewehrungsstäben, wobei auf das eine Stabende eine Schraubhülse mit Innengewinde aufgesetzt ist, in die eine mit dem Ende des anderen Stabes verbundene Schraube mit Außengewinde eingreift, mit Mitteln zur Beseitigung des Schlupfes der Gewindeverbindung.The invention relates to a screw connection for connecting the ends of tension rods, in particular reinforcing rods, wherein a screw sleeve with an internal thread is placed on one end of the rod, into which a screw with an external thread connected to the end of the other rod engages, with means for eliminating the slippage of the threaded connection.
Es ist bekannt, Bewehrungsstäbe beispielsweise von Stahlbeton-Bewehrungen dadurch zu verbinden, daß an den Stabenden Schraub-It is known to connect reinforcing bars, for example of reinforced concrete reinforcement, by screwing
anschlüsse vorgesehen werden. Dabei wird beispielsweise auf das eine Stabende eine Hülse mit Innengewinde aufgepreßt und das andere Stabende mit einem schraubenartigen Zapfen versehen. Der Zapfen kann dann in die Hülse mit Innengewinde eingeschraubt werden, um die beiden Stäbe miteinander zu verbinden.connections can be provided. For example, a sleeve with an internal thread is pressed onto one end of the rod and the other end of the rod is provided with a screw-like pin. The pin can then be screwed into the sleeve with an internal thread in order to connect the two rods together.
Bei der Verbindung derartiger Bewehrungsstäbe oder anderer kraftübertragender Stäbe, beispielsweise Zugstäbe, ist es erforderlich, daß die Verschraubung vorgespannt ist, das heißt, mit einem vorgegebenen Drehmoment angezogen wird. Ein vorgegebenes Drehmoment ist jedoch nur sichergestellt, wenn ein Drehmomentschlüssel angewandt wird und wenn ein Mindestdrehmoment vorgegeben und eingehalten wird. Eine nachträgliche Kontrolle der richtigen Vorspannung ist in der Regel nicht möglich.When connecting such reinforcement bars or other force-transmitting bars, such as tension bars, it is necessary that the screw connection is pre-stressed, i.e. tightened with a specified torque. However, a specified torque can only be ensured if a torque wrench is used and if a minimum torque is specified and maintained. Subsequent checking of the correct pre-stress is usually not possible.
Die Verwendung eines Drehmomentschlüssels zur Verbindung derartiger Stäbe ist umständlich und zeitaufwendig. Die bei den bekannten Schraubkupplungen benutzten Elemente erfordern bei der Herstellung auch einen ziemlichen Aufwand, da es nicht genügt, einfach eine Schraube üblicher Abmessungen in eine angepaßte Schraubhülse einzuschrauben.Using a torque wrench to connect such rods is cumbersome and time-consuming. The elements used in the known screw couplings also require a considerable amount of effort to manufacture, as it is not enough to simply screw a screw of standard dimensions into an adapted screw sleeve.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Schraubanschluß zu schaffen, der bei einfacher Herstellung und einfacher Handhabung auf der Baustelle eine sichere schlupffreie Verbindung der aneinander angeschlossenen Bewehrungsstäbe oder dergleichen sicherstellt.The invention is based on the object of creating a screw connection which ensures a secure, slip-free connection of the reinforcing bars or the like connected to one another while being simple to manufacture and easy to handle on the construction site.
Zur Lösung dieser Aufgabe geht die Erfindung aus von einem Schraubanschluß der eingangs angegebenen Gattung. Erfindungsgemäß ist eine verformbare Hülse vorgesehen, die mindestens auf einem Teil der wirksamen Gewindelänge an einem der Gewinde anliegt und beim Ineinanderschrauben der Gewinde verformt, um die Hohlräume zwischen den beiden Gewinden auszufüllen.To achieve this object, the invention is based on a screw connection of the type specified at the outset. According to the invention, a deformable sleeve is provided which rests on one of the threads over at least part of the effective thread length and deforms when the threads are screwed together in order to fill the cavities between the two threads.
Aus Herstellungsgründen und auch zur Sicherstellung einer störungsfreien Montage ist es bekannt und auch unerläßlich notwendig, zusammenwirkende Gewinde derart zu dimensionieren, daß jeweils zwischen den zusammenwirkenden Elementen der beiden Teile ein ausreichendes Spiel besteht. So ist der Außendurchmesser der einschraubbaren Schraube etwas geringer zu dimensionieren als der Außendurchmesser des aufnehmenden Gewindes und umgekehrt ist der Innendurchmesser des Gewindes an der Schraube kleiner zu dimensionieren als der Innendurchmesser des Hülsengewindes . Dementsprechend ist auch der Zwischenraum zwischen zwei Gewindegängen, beispielsweise des Innengewindes der Schraubhülse, etwas größer als der Platzbedarf eines Gewindeganges der eingedrehten Schraube. Wird die Schraube ohne Anschlag in eine Hülse eingedreht, hat sie in der Regel ein gewisses Spiel, das bei fertiger Montage entweder zu beseitigen ist oder doch auf ein Mindestmaß in der Größenordnung von etwa 0,1 mm zu begrenzen ist.For manufacturing reasons and to ensure trouble-free assembly, it is known and absolutely necessary to dimension interacting threads in such a way that there is sufficient play between the interacting elements of the two parts. For example, the outside diameter of the screw-in screw should be slightly smaller than the outside diameter of the receiving thread and conversely, the inside diameter of the thread on the screw should be smaller than the inside diameter of the sleeve thread. Accordingly, the space between two threads, for example the inside thread of the screw sleeve, is slightly larger than the space required by one thread of the screwed-in screw. If the screw is screwed into a sleeve without a stop, it usually has a certain amount of play which must either be eliminated once assembly is complete or at least limited to a minimum of around 0.1 mm.
Durch die erfindungsgemäße Anordnung einer verformbaren Hülse, die vorzugsweise aus Kunststoff besteht und die erfindungsgemäß angewandt wird, wird nun erreicht, daß das Material der Hülse die vorhandenen Zwischenräume vollständig oder doch weitgehend ausfüllt. Das Spiel zwischen den einzelnen Teilen der Schraubverbindung ist nicht mehr gegeben. Die Einpressung ist dabei so dicht und fest, daß bei üblicher Belastung kein Schlupf mehr auftritt, und zwar auch dann nicht, wenn bei der Kraftübertragung die Kraft über Hülsenmaterial zwischen den Flanken der Gewindegänge erfolgen sollte. Durch am Ende des Eindrehvorganges wirksame Anschläge läßt sich aber ohne weiteres erreichen, daß in der Richtung der Kraftübertragung die Flanken direkt aufeinanderliegen.The inventive arrangement of a deformable sleeve, which is preferably made of plastic and which is used in accordance with the invention, means that the material of the sleeve completely or at least largely fills the existing gaps. There is no longer any play between the individual parts of the screw connection. The pressing is so tight and firm that no more slippage occurs under normal loads, even if the force is transmitted via sleeve material between the flanks of the threads. However, by means of stops that are effective at the end of the screwing-in process, it is easy to ensure that the flanks lie directly on top of one another in the direction of the force transmission.
Wenn die Erfindung auch vorzugsweise Kunststoff anwendet, so ist doch die Anwendung anderer Werkstoffe nicht ausgeschlossen, wenngleich auch darauf zu achten ist, daß keine Korrosionserscheinungen auftreten.Although the invention preferably uses plastic, the use of other materials is not excluded, although care must be taken to ensure that no corrosion phenomena occur.
In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß die Wandung der Hülse im Längsschnitt keilartig gestaltet ist und die Keilspitze beim Einschraubvorgang das vordere Ende bildet. Dadurch erreicht die Erfindung, daß beim Einschraubvorgang das Hülsenvorderende zwischen die ineinander zu schraubenden Gewinde eingeklemmt wird. Beim weiteren Einschrauben wird dann das Hülsenmaterial immer stärker verformt, um den erfindungsgemäßen Effekt zu erreichen.In a further embodiment of the invention, the wall of the sleeve is designed to be wedge-shaped in longitudinal section and the wedge tip forms the front end during the screwing-in process. The invention thus achieves that during the screwing-in process the front end of the sleeve is clamped between the threads that are to be screwed into one another. As the screwing continues, the sleeve material is then deformed more and more in order to achieve the effect according to the invention.
Günstig ist es, wenn die Länge der Hülse etwa der Hälfte der wirksamen Gewindelänge entspricht. Dies bedeutet, daß zunächst das Gewinde in üblicher Weise ineinander geschraubt wird, bis eine gegenseitige Führung der Schraubhülse und der Schraube erhalten wird und daß anschließend die verformbare Hülse wirksam wird.It is advantageous if the length of the sleeve corresponds to approximately half the effective thread length. This means that first the threads are screwed together in the usual way until the screw sleeve and the screw are guided together and then the deformable sleeve becomes effective.
Die Erfindung sieht insbesondere Mittel vor zur Fixierung der verformbaren Hülse auf beziehungsweise in dem Gewinde vor, um ein Zurückschieben der Hülse beim Einschraubvorgang im wesentlichen auszuschließen. Derartige Mittel können beispielsweise in einer Vorspannung bestehen. Dies bedeutet, daß der Hülseninnendurchmesser etwas kleiner gestaltet wird als der Außendurchmesser der Schraube, auf die die Hülse aufgeschoben wird oder auch, daß der Hulsenaußendurchmesser geringfügig größer gehalten wird als der Innendurchmesser des Innengewindes. Anstelle oder auch zusätzlich zur Anwendung einer derartigen Vorspannung können dünnwandige und/oder durchbrochene Ansätze in der Hülse vorgesehen sein, die beim Einschraubvorgang schon frühzeitig eine Fixierung der Hülse sicherstellen.The invention in particular provides means for fixing the deformable sleeve on or in the thread in order to essentially prevent the sleeve from being pushed back during the screwing-in process. Such means can, for example, consist of a pre-tension. This means that the inner diameter of the sleeve is made slightly smaller than the outer diameter of the screw onto which the sleeve is pushed or that the outer diameter of the sleeve is kept slightly larger than the inner diameter of the internal thread. Instead of or in addition to the use of such a pre-tension, thin-walled and/or perforated projections can be provided in the sleeve, which ensure that the sleeve is fixed early on during the screwing-in process.
Bei einer Variante der Erfindung ist ein ringförmiger, flanschartiger Bund vorgesehen, und zwar an dem beim Einschraubvorgang rückwärtigen Ende der Hülse. Dieser Bund zeigt die richtige Stellung der Hülse an beziehungsweise begrenzt auch den Einschraubvorgang .In a variant of the invention, an annular, flange-like collar is provided at the rear end of the sleeve during the screwing-in process. This collar indicates the correct position of the sleeve and also limits the screwing-in process.
Günstig ist es, wenn die Hülsenlänge gleich oder kleiner ist als der Gewindedurchmesser. Dadurch wird sichergestellt, daß eine genügende Zahl von Gewindegängen mit der Hülse zusammenwirken, ohne die Gewindelänge zu vergrößern.It is advantageous if the sleeve length is equal to or smaller than the thread diameter. This ensures that a sufficient number of threads interact with the sleeve without increasing the thread length.
Der Hülsendurchmesser sollte etwas größer sein als die Einschraubtiefe .The sleeve diameter should be slightly larger than the screw-in depth.
In der Zeichnung sind einige Ausführungsbeispiele der Erfindung schematisch dargestellt.Some embodiments of the invention are shown schematically in the drawing.
Es zeigen:Show it:
Fig. l einen wesentlichen Teil des erfinFig. l an essential part of the inventive
dungsgemäßen Schraubabschlusses vor dem Einschraubvorgang,proper screw termination before screwing in,
Fig. 2 den erfindungsgemäßen SchraubanFig. 2 the screw connection according to the invention
schluß während der Montage,closure during assembly,
Fig. 3 den fertig zusammengefügtenFig. 3 the finished assembled
Schraubanschluß,screw connection,
Fig. 4 bis Fig. 6Fig. 4 to Fig. 6
Fig. 7 bis Fig. 9 den Darstellungen der Fig. 1, 2Fig. 7 to Fig. 9 the representations of Fig. 1, 2
und 3 entsprechende Darstellungen von abgewandelten Ausführungsbeispielen der Erfindung.and 3 corresponding representations of modified embodiments of the invention.
Die Gewindehülse 9 der verschiedenen gezeigten Ausführungsbeispiele der Erfindung ist beispielsweise als Preßhülse ausgebildet und in an sich bekannter Weise auf das Ende eines Bewehrungsstabes aufgepreßt.The threaded sleeve 9 of the various embodiments of the invention shown is designed, for example, as a press sleeve and is pressed onto the end of a reinforcing bar in a manner known per se.
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Die Schraube 10 ist beispielsweise in irgendeiner Weise auf das Ende des Stabes 11 angeformt oder auch als Schraubzapfen mit dem Ende eines Bewehrungs- oder Zugstabes verbunden.The screw 10 is, for example, formed in some way onto the end of the bar 11 or is connected as a screw pin to the end of a reinforcement or tension bar.
In den gezeigten Ausführungsbeispielen ist jeweils angenommen, daß der Schraubanschluß durch ein einziges Gewinde erfolgt, wobei mindestens einer der Bewehrungsstäbe verdrehbar sein muß. Die Erfindung ist aber ebenfalls anwendbar, wenn es darum geht, zwischen den beiden Enden von Bewehrungsstäben eine Anordnung mit Links- und Rechtsgewinde vorzusehen, wobei dann ein Verbindungszapfen oder auch eine Verbindungshülse jeweils das Linksund Rechtsgewinde aufweist und beim Verbindungsvorgang verdrehbar ist.In the embodiments shown, it is assumed that the screw connection is made using a single thread, whereby at least one of the reinforcing bars must be rotatable. However, the invention can also be used when an arrangement with left-hand and right-hand threads is to be provided between the two ends of reinforcing bars, whereby a connecting pin or a connecting sleeve then has the left-hand and right-hand threads and can be rotated during the connection process.
In dem Ausführungsbeispiel nach der Fig. l ist erkennbar, daß in die Schraubhülse 9 eine Hülse 1 eingesetzt ist. Die Wandung dieser Hülse ist im Querschnitt keilartig gestaltet mit einer im wesentlichen zylindrischen Außenkontur 12 und einer konischen Innenkontur 13.In the embodiment according to Fig. 1, it can be seen that a sleeve 1 is inserted into the screw sleeve 9. The wall of this sleeve is wedge-shaped in cross-section with an essentially cylindrical outer contour 12 and a conical inner contour 13.
An dem der Einschraubrichtung abgewandten Ende besitzt die Hülse einen nach innen vorspringenden Bund 8. Dieser Bund 8 kann eine Öffnung 14 aufweisen. Die Hülse 1 kann aber auch einen Boden besitzen.At the end facing away from the screwing direction, the sleeve has an inwardly projecting collar 8. This collar 8 can have an opening 14. The sleeve 1 can also have a bottom.
Die Fig. 2 zeigt den Einschraubvorgang, bei dem die Schraube 10 bereits mit der Schraubhülse 9 verbunden ist, die Hülse 1 aber noch keine Funktion äußert.Fig. 2 shows the screwing process in which the screw 10 is already connected to the screw sleeve 9, but the sleeve 1 does not yet perform any function.
Beim weiteren Einschraubvorgang (vergleiche Fig. 3) erfaßt die Schraube 10 die Keilspitze 6 beziehungsweise das dünnwandige Ende der Hülse 1. Beim weiteren Einschrauben gelangt die Schraube 10 in den Bereich der Hülse mit der dickeren Wandung und verformt das Material, so daß sich dieses zwischen die beiden ineinandergreifenden Gewinde hineinverformt.During further screwing in (see Fig. 3), the screw 10 grips the wedge tip 6 or the thin-walled end of the sleeve 1. During further screwing in, the screw 10 reaches the area of the sleeve with the thicker wall and deforms the material so that it deforms between the two interlocking threads.
Die Abmessungen der Hülse 1 sind dabei derart getroffen, daß dann, wenn die Stellung der Fig. 3 erreicht ist, ein ausreichendes Drehmoment Ma erreicht ist, um die erfindungsgemäße Wirkung sicherzustellen.The dimensions of the sleeve 1 are such that when the position of Fig. 3 is reached, a sufficient torque Ma is achieved to ensure the effect according to the invention.
Beim Ausführungsbeispiel nach den Fig. 4 bis 6 besitzt die Hülse 2 keinen Bund 8 und umgibt mit der Vorspannung die Schraube 10, so daß die Keilspitze beziehungsweise der schmale vordere Rand 6 gegen die Schraubhülse 9 gerichtet ist.In the embodiment according to Fig. 4 to 6, the sleeve 2 has no collar 8 and surrounds the screw 10 with the preload, so that the wedge tip or the narrow front edge 6 is directed against the screw sleeve 9.
Der Einschraubvorgang läuft beim Ausführungsbeispiel nach den Fig. 4 bis 6 in gleicher Weise ab wie beim Ausführungsbeispiel der Fig. 1-3.The screwing process in the embodiment according to Fig. 4 to 6 takes place in the same way as in the embodiment of Fig. 1-3.
Für bestimmte Anwendungsfälle wird beim Ausführungsbeispiel nach den Fig. 4 bis 6 noch der Vorteil erhalten, daß der Zwischenraum zwischen den beiden Gewinden 4, 5 im fertigen Zustand durch die Hülse 2 dicht verschlossen ist.For certain applications, the embodiment according to Figs. 4 to 6 has the additional advantage that the space between the two threads 4, 5 is tightly closed by the sleeve 2 in the finished state.
Das Ausführungsbeispiel nach den Fig. 7 bis 9 unterscheidet sich von denjenigen nach den Fig. 4 bis 6 im wesentlichen dadurch, daß die benützte Hülse 3 am rückwärtigen Ende einen Bund 7 aufweist, der im fertig montierten Zustand (vergleiche Fig. 9) von außen sichtbar ist, so daß die richtige Montage von außen besser erkennbar ist als beispielsweise im Ausführungsbeispiel nach den Fig. 4 bis 6.The embodiment according to Figs. 7 to 9 differs from those according to Figs. 4 to 6 essentially in that the sleeve 3 used has a collar 7 at the rear end, which is visible from the outside in the fully assembled state (see Fig. 9), so that the correct assembly is easier to recognize from the outside than, for example, in the embodiment according to Figs. 4 to 6.
Die jetzt mit der Anmeldung und später eingereichten Ansprüche sind Versuche zur Formulierung ohne Präjudiz für die Erzielung weitergehenden Schutzes.The claims filed now with the application and subsequently are attempts to formulate without prejudice to achieve more extensive protection.
Die in den abhängigen Ansprüchen angeführten Rückbeziehungen weisen auf die weitere Ausbildung des Gegenstandes des Hauptanspruches durch die Merkmale des jeweiligen Unteranspruches hin. Jedoch sind diese nicht als ein Verzicht auf die ErzielungThe references cited in the dependent claims indicate the further development of the subject matter of the main claim by the features of the respective subclaim. However, these are not to be interpreted as a waiver of the achievement
eines selbständigen, gegenständlichen Schutzes für die Merkmale der rückbezogenen Unteransprüche zu verstehen.of independent, objective protection for the features of the referred-back subclaims.
Merkmale, die bislang nur in der Beschreibung offenbart wurden, können im Laufe des Verfahrens als von erfindungswesentlicher Bedeutung, zum Beispiel zur Abgrenzung vom Stand der Technik beansprucht werden.Features that have so far only been disclosed in the description can be claimed in the course of the procedure as being of essential importance to the invention, for example to distinguish it from the prior art.
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| R163 | Identified publications notified | ||
| R207 | Utility model specification |
Effective date: 20000629 |
|
| R150 | Utility model maintained after payment of first maintenance fee after three years |
Effective date: 20020305 |
|
| R151 | Utility model maintained after payment of second maintenance fee after six years |
Effective date: 20050407 |
|
| R152 | Utility model maintained after payment of third maintenance fee after eight years |
Effective date: 20070420 |
|
| R071 | Expiry of right |