Sicherungsvorrichtung für eine Schraubverbindung Die Erfindung bezieht sich auf eine Sicherungs vorrichtung für einen drehbaren Teil einer Schraubver bindung, welcher an der Sicherungsstelle eine poly- gonförmige oder runde äussere Querschnittsform besitzt und in eine mindestens annähernd zylindrische Aus- nehmung eines Bauteiles versenkt ist.
Sicherungsvorrichtungen für Schraubverbindun gen sind bekannt und werden je nach Verwendungs zweck verschieden ausgeführt. Verbindungen, welche normalerweise nicht mehr gelöst werden sollen, wer den - wie beispielsweise ein Radbolzen in der Nabe eines Fahrzeuges - miteinander angebohrt und ver- stiftet. An anderen Stellen, wo mit gelegentlichem, jedoch, seltenem Lösen einer Schraubverbindung zu rechnen ist, wird beispielsweise die Versplintung angewendet. Es sind auch Sicherungsbleche bekannt, deren Lappen gegen Flächen der zu sichernden Teile drehhindernd angebogen werden.
Ferner ist bekannt, zwischen einem festen und einem geschraubten Teil, federnde Sperrelemente, beispielsweise sogenannte Federringe, Kronenscheiben und ähnliche, zu legen und die Teile dadurch gegen seitig zu sichern.
Solche Sicherungselemente haben jedoch den Nachteil, dass sie beim gewaltsamen Lösen der gesi cherten Teile die Auflagefläche zwischen denselben zerstören. Ein zweiter Nachteil besteht darin,. dass solche Sicherungselemente bei wiederholter Benut zung mindestens einen grossen Teil ihrer Sicherungs eigenschaften einbüssen, so dass die Zuverlässigkeit der Sicherung in unkontrollierbarer Weise beeinträch tigt ist, und die Gefahr einer unbeabsichtigten Lösung der Verbindung besteht.
Durch die Erfindung werden die geschilderten Nachteile mindestens grösstenteils beseitigt. Die Erfin dung ist gekennzeichnet durch ein mit einem Ende an dem zu sichernden Teil befestigtes, mit radialem Spiel mindestens um einen Teil desselben herumgelegtes, nach aussen federndes Sperrelement, welches sich mindestens mit einem Teil seines äusseren Umfanges an der Innenwand der Ausnehmung derart anlegt, dass die Reibungskraft während des Anzuges der Schraub verbindung infolge einer Durchmesserverringerung des Sperrelementes abnimmt, dagegen bei Drehung des drehbaren Teiles der Verbindung in umgekehrter Richtung zunimmt,
wodurch der Druck des Sperrele mentes gegen die Innenwand der Ausnehmung erhöht und infolgedessen die Reibungskraft so weit verstärkt wird, dass eine Sperrwirkung entsteht. Eine Sperrwir kung ist dann vorhanden, wenn die das Lösen der Verbindung verhindernden Reibungskräfte des Sperr elementes grösser sind als die entgegengesetzt drehen den Kräfte, welche von aussen an dem zu sichernden Teil der Schraubverbindung angreifen und das Lösen derselben bewirken wollen.
Vorteilhafterweise kann das an der Wand anlie gende Ende des Sperrelementes an seiner Aussenseite eine Abflachung besitzen.
Die Sperrwirkung ist anderseits auch noch davon abhängig; dass das Element in einer Ebene annähernd senkrecht zur Gewindeachse liegt. Es ist aus diesem Grunde notwendig, eine Vorkehrung zu treffen, wel che das Sperrelement gegen Kippen aus dieser Ebene sichert. Dies kann auf zweckmässige und einfache Weise dadurch erreicht werden, dass das Sperrelement in einer Rille des gesicherten Teiles gehalten ist.
Das Sperrelement kann aber auch mindestens zwei den gesicherten Teil umfassende, schraubenlinienför- mige Windungen besitzen, welche ihm einen Halt gegen Umkippen verleihen.
Im folgenden wird die Sicherungsvorrichtung nach der Erfindung anhand der Zeichnung, welche einige Ausführungsbeispiele derselben schematisch darstellt, näher beschrieben. Gleichzeitig wird auch die Wirkungsweise derselben anhand der Zeichnung erläutert.
Fig. 1, 2, 3 und 4 zeigen je einen Schnitt durch eine gesicherte Schraubverbindung, wobei die Schnitt ebene durch die Gewindeachse gelegt ist.
Fig. 5, 6 und 7 zeigen Draufsichten auf gesicherte Schraubverbindungen.
In Fig. 1 besteht der zu sichernde Teil aus einer Innensechskantschraube 1, welche mit dem Gewinde 6 in einen Bauteil 7 eingeschraubt ist. Die Schraube 1 stützt sich mit der Flanke 8 auf die Gegenflanke 18 von Bauteil 9 und hält diesen fest. An der Sicherungs stelle besitzt die Schraube 1 einen runden Querschnitt 2 und ist in eine zylindrische Ausnehmung 3 des Bau teiles 9 versenkt. Statt dessen könnte der Querschnitt der Schraube 1 auch polygonförmig sein.
Um den zu sichernden Teil 1 ist an der Sicherungsstelle ein nach aussen federndes Sperrelement 5 mit radialem Spiel herumgelegt. Dieses Sperrelement besitzt ein nach innen umgebogenes Ende 4, mit welchem es in eine Bohrung 10 der Schraube 1 eingelegt, und dadurch an derselben gebunden ist. In Fig. 5 ist zu erkennen, wie sich das Sperrelement 5 mit einem Teil seines äusseren Umfanges nach aussen federnd nach Art eines Sprengringes an der Innenwand der Ausnehmung 3 anlegt.
Das Sperrelement 5, welches im übrigen bei dem gezeigten Ausführungsbeispiel nach Fig. 1 und 5 die Form eines federnden Drahtringes besitzt, hat ein abgeflachtes Ende 11 an seiner Aussenseite.
Die Wirkungsweise der Sicherung ist folgende: Bei Rechtsdrehung, also Festziehen der Schraube 1, wird das Ende des Sperrelementes mit Reibung an der Wand der Ausnehmung entlang gezogen. Hierdurch erfährt der Drahtring 5 eine Durchmesserverkleine rung, ähnlich vorstellbar wie die Durchmesserverklei nerung beim Aufziehen einer Uhrfeder. Da hiebei die Reibung zwischen der Wand derAusnehmung 3 und dem Drahtring nur gering ist, wird das Anziehen der Schraube praktisch nicht gehemmt.
Wenn nun aber der zu sichernde Teil, im vorlie genden Falle die Innensechskantschraube 1, sich zu lösen versuchen sollte, dann wird infolge der Links drehung der federnde Drahtring mit verstärktem Druck gegen die Innenwand der Ausnehmung 3 gepresst, was zur Folge hat, dass sich die Reibungskraft verstärkt, so dass die Sperrwirkung eintritt, das heisst, dass die Schraube 1 mit einer Kraft an der Linksdrehung gehindert wird, welche grösser ist als die linksdrehende Kraft.
Wenn zudem das Drahtende 11 wie im vorlie genden Beispiel Fig.5 gezeigt, an der Aussenseite abgeflacht ist, so wird sich dieses beim Linksdrehen der Schraube in die Wand der Ausnehmung 3 ein haken und so die Schraube unlösbar festsetzen. In die sem Falle ist beispielsweise eine Entsicherung bezie hungsweise Lösung nur möglich, wenn man das Ende 11 des Sperrelementes 5 z.
B. mittels einer nicht dar gestellten Stahlzunge von der Wand der Ausnehmung 3 abhebt und mitdreht, bis die scharfe Kante aus der Ausnehmung des Bauteiles 9 herausgedreht ist. Bei dem gezeigten Beispiel nach Fig. 1 besteht die Möglichkeit, dass das Sperrelement aus seiner vor geschriebenen Lage in einer Ebene annähernd senk recht zur Achse des Gewindes 6 herauskippt, wodurch die Sperrwirkung mindestens verschlechtert, wenn nicht gar aufgehoben wird.
Um dieses zu verhindern, kann man das Sperrelement 5, wie in Fig. 2 gezeigt, in einer Rille 13 des zu sichernden Teiles 1 führen. Diese Ausführung hat weiter den Vorteil, dass die Spaltbreite zwischen dem Teil 1 und der Ausnehmung 3 nur relativ klein zu sein braucht, was bei engen Platzverhältnissen eines Konstruktionsteiles von Vor teil sein kann.
Und schliesslich besteht auch die Möglichkeit, wie in Fig. 3 gezeigt, das Sperrelement 5 beispielsweise statt mit einem runden Querschnitt, mit einem recht eckigen Querschnitt zu versehen, so dass sich zwischen der Aussenfläche 14 des Sperrelementes und der Wand der Ausnehmung 3 eine sichere, das Kippen des Sperr elementes 5 verhindernde Anlage ergibt.
Das Beispiel nach Fig. 4 zeigt ein. Sperrelement 5' mit zwei zusätzlichen schraubenförmigen Windungen 15', 15", welche den zylindrischen Teil 2 der zu sichernden Schraube 1 umschliessen und dadurch dem Sperrelement 5' Halt gegen Umkippen geben, wäh rend nur die dritte Windung 15"' die eigentliche Sperrfunktion ausübt. Das gleiche Sperrelement 5' ist aus der Draufsicht in Fig. 6 erkennbar.
Ein weiteres Beispiel ist in Fig. 7 in der Drauf sicht erkennbar, wo das Ende des Sperrelementes 5 einen in Richtung auf das Auge des Beschauers, das heisst nach oben hin abgebogenen Fortsatz 16 besitzt, welcher in den Spalt zwischen der Ausnehmung 3 und der Schraube 1 ragt, oder gegebenenfalls sogar aus dem Spalt herausragt. Wenn man diesen Fortsatz 16 mit einem nicht dargestellten Werkzeug erfasst, so kann man durch eine in Fig. 7 mit dem Pfeil 17 angedeutete Bewegung desselben erreichen, dass das Sperrelement 5 seinen Durchmesser verkleinert.
Auf diese einfache Weise ist es dann möglich, die Siche rungsvorrichtung vor dem Lösen der Schraubverbin dung zu entriegeln, indem man das Sperrelement 5 von der Wand der Ausnehmung 3 abhebt.