DE102008017474A1 - Fastening unit for use as part of bolt connection in module, has washer inserted on pin over recess and is brought against pin in radial direction in tolerance-free manner, where inner diameter of recess is same as outer diameter of pin - Google Patents
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Abstract
Description
Die Erfindung bezieht sich auf ein Befestigungsmittel als Teil einer Schraubverbindung, wobei das Befestigungsmittel einen Bolzen mit einem Außendurchmesser Da und eine Unterlegscheibe aufweist, mit einer einen Innendurchmesser Di und eine Mittelachse M aufweisenden zentralen Ausnehmung, wobei die Unterlegscheibe über die Ausnehmung auf den Bolzen aufsteckbar ist.The The invention relates to a fastener as part of a Screw connection, wherein the fastening means with a bolt an outer diameter Da and a washer, having an inner diameter Di and a central axis M. central recess, wherein the washer on the Recess is attachable to the bolt.
Es
ist bereits ein Befestigungselement aus der
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Befestigungsmittel als Teil einer Schraubenverbindung derart auszubilden und anzuordnen, dass ein Lösen der Schraube verhindert wird.Of the Invention is the object of a fastener as To design and arrange part of a screw connection in such a way that a loosening of the screw is prevented.
Gelöst wird die Aufgabe erfindungsgemäß dadurch, dass der Durchmesser Di der Ausnehmung maximal so groß ist, wie der Außendurchmesser Da des Bolzens, wobei die Unterlegscheibe in radialer Richtung spielfrei gegen den Bolzen zur Anlage bringbar ist. Dadurch, dass die Unterlegscheibe in radialer Richtung spielfrei gegen den Bolzen zur Anlage bringbar ist, ist eine Relativbewegung der Scheibe in radi aler Richtung zum Bolzen ausgeschlossen, insbesondere auch dann, wenn ein über den Bolzen und die Unterlegscheibe geklemmtes Bauteil, auf dem die Unterlegscheibe aufliegt, relativ zum Bolzen bewegt wird. Unter Einsatz einer solchen Unterlegscheibe wird das Lösen einer auf der Unterlegscheibe mittel oder unmittelbar aufsitzenden Mutter des Bolzens verhindert, da eine in radialer Richtung verlaufende Relativbewegung zwischen der Unterlegscheibe und der Mutter verhindert wird. Auf das Anzugsmoment der Mutter kommt es dabei nicht so sehr an.Solved The object is achieved according to the invention in that the diameter Di of the recess is at most so great as the outer diameter Da of the bolt, with the washer in the radial direction backlash against the bolt to the plant brought is. Characterized in that the washer in the radial direction backlash can be brought against the bolt to the plant, is a relative movement the disc in radi aler direction to the bolt excluded, in particular even if one over the bolt and the washer clamped component on which the washer rests, relative is moved to the bolt. Using such a washer is the release of a medium on the washer or directly seated nut of the bolt prevents, as a in the radial direction relative movement between the washer and the mother is prevented. On the tightening torque of the mother it does not matter that much.
Vorteilhaft kann es hierzu auch sein, wenn die Unterlegscheibe eine plane Anlagefläche aufweist, wobei ein auf der Anlagefläche bildbarer Normalenvektor N eine Richtungskomponente in Umfangsrichtung U oder in Richtung tangential zur Mittelachse M aufweist. Die Anlagefläche gewährleistet die Bildung eines Formschlusses zwischen der Unterlegscheibe und einem zu befestigenden Bauteil, so dass eine Relativbewegung zwischen der Unterlegscheibe und dem zu befestigenden Bauteil in die vorgenannte Richtung, also in einer Umfangsrichtung U oder in Richtung tangential zur Mittelachse M, verhindert wird.Advantageous It may also be this, if the washer has a plane contact surface wherein a normal vector which can be formed on the abutment surface N is a directional component in the circumferential direction U or in the direction has tangential to the central axis M. The contact surface ensures the formation of a positive connection between the washer and a component to be fastened, so that a relative movement between the washer and the to be fastened Component in the aforementioned direction, ie in a circumferential direction U or in the direction tangential to the central axis M, is prevented.
In diesem Zusammenhang kann es von Vorteil sein, wenn die Anlagefläche durch Abflachen, Abscheren, Angießen, Abkanten oder Prägen der Unterlegscheibe gebildet ist. Die Anlagefläche kann in axialer Richtung zur Mittelachse M über die gegen das Bauteil bzw. gegen die Mutter anzulegende Ober- bzw. Unterseite der Unterlegscheibe hervorstehen. Die Anlagefläche kann somit über ein angeformtes Zusatzteil zur Unterlegscheibe in Form einer Nase oder eines Zapfens oder in Form einer Aus- bzw. Einprägung der kreisringförmigen Scheibe erfolgen.In In this context, it may be advantageous if the contact surface by flattening, shearing, casting, bending or embossing the washer is formed. The contact surface can in the axial direction to the central axis M via the against the Component or against the mother to be applied top or bottom protruding from the washer. The contact surface can thus via an integrally formed additional part to the washer in the form of a nose or a pin or in the form of an off or Imprint of the annular disc done.
Erfindungsgemäß erfolgt der Einsatz des Befestigungsmittels innerhalb einer Baugruppe, wobei die Baugruppe gebildet ist aus einem Gehäuseflansch mit dem daran angeordneten, als Stehbolzen ausgebildeten Bolzen, einem an dem Gehäuseflansch angeordneten Bauteil, einer auf dem Stehbolzen aufgeschraubten Mutter, mittels derer das Bauteil gegen den Gehäuseflansch vorspannbar ist, wobei die Unterlegscheibe auf dem Stehbolzen zwischen der Mutter und dem Bauteil angeordnet ist. Das Bauteil ist auf dem Gehäuseflansch aufgesetzt und wird über den Stehbolzen befestigt. Die Unterlegscheibe sitzt auf dem Bolzen auf dem Bauteil auf, wobei zwecks Befestigung des Bauteils und der Scheibe eine Mutter aufgeschraubt und gegen die Unterlegscheibe vorgespannt ist. Zwischen der Unterlegscheibe und der Mutter können weitere Scheiben vorgesehen sein. Eine in radialer Richtung zum Bolzen verlaufende Relativbewegung zwischen dem Bauteil und dem Bolzen kann aufgrund der spielfreien Anlage der Unterlegscheibe gegen den Bolzen nicht auf die Mutter übertragen werden, so dass ein Lösen der Mutter verhindert wird. Zwischen der Unterlegscheibe und der Mutter ist kein Formschluss vorhanden. Die Unterlegscheibe ist mit Ausnahme der in axialer Richtung hervorstehenden, gegen das Bauteil anzulegenden Anschlagfläche flach und kreisringförmig ausgebildet.According to the invention the use of the fastener within an assembly, wherein the Assembly is formed from a housing flange with the arranged thereon, designed as a stud bolts, one on the housing flange arranged component, one on the Stud bolts nut screwed, by means of which the component against the housing flange is biased, wherein the washer arranged on the stud between the nut and the component is. The component is mounted on the housing flange and is fastened over the stud bolt. The washer sits on the bolt on the component, being used for attachment screwed a nut and against the component and the disc the washer is biased. Between the washer and the mother can be provided more discs. A relative to the bolt extending in the radial direction relative movement between the component and the bolt can due to the play-free Do not transfer the washer to the bolt against the bolt so that a loosening of the nut is prevented. Between There is no positive engagement of the washer and the nut. The washer is, with the exception of the projecting in the axial direction, against the component to be applied stop surface flat and circular educated.
Vorteilhaft kann es auch sein, wenn das Bauteil eine mit der Anlagefläche der Unterlegscheibe korrespondierende Anschlagfläche aufweist, wobei die Anlagefläche und die korrespondierende Anschlagfläche einen in Umfangsrichtung U oder in Richtung tangential zur Mittelachse M wirkenden Formschluss zwischen der Unterlegscheibe und dem Bauteil bilden. Aufgrund des in Umfangsrichtung wirkenden Formschlusses zwischen der Unterlegscheibe und dem Bauteil wird ein Verdrehen der Unterlegscheibe relativ zum Bauteil eben falls verhindert. Damit wird eine möglicherweise bestehende Relativbewegung des Bauteils zum Stehbolzen in Umfangsrichtung ebenfalls nicht auf die Unterlegscheibe übertragen, so dass eine solche Relativbewegung auch nicht zwischen der Mutter und dem Bolzen erfolgen kann. Das Lösen der Mutter wird somit verhindert.It can also be advantageous if the component has a stop surface corresponding to the contact surface of the washer, wherein the contact surface and the corresponding stop surface form a form fit between the washer and the component acting in the circumferential direction U or in the direction tangential to the center axis M. Due to the force acting in the circumferential direction positive connection between the washer and the component, a rotation of the washer relative to the component just in case is prevented. Thus, a possibly existing relative movement of the component to the stud in the circumferential direction is also not on the washer wear, so that such a relative movement can not be done between the nut and the bolt. The release of the nut is thus prevented.
Dabei kann es vorteilhafterweise vorgesehen sein, wenn im Bauteil eine Nut vorgesehen ist, die die Anschlagfläche aufweist. Die vorgesehene Nut gewährleistet zum einen den erfindungsgemäßen Formschluss zwischen der Unterlegscheibe und dem Bauteil. Zum anderen wird auch die relative Lage zwischen dem Bauteil und dem Stehbolzen gewährleistet, da die Unterlegscheibe insoweit spielfrei gegen den Bolzen anliegt.there it may be advantageously provided when in the component a Nut is provided, which has the stop surface. The provided groove ensures on the one hand the invention Positive connection between the washer and the component. On the other hand Also, the relative position between the component and the stud guaranteed, as the washer so far against abuts the bolt.
Von besonderer Bedeutung kann für die vorliegende Erfindung sein, wenn der Gehäuseflansch ein Teil eines Zylinderkopfes ist und das Bauteil aus einem oder mehreren Teilen eines Krümmerflansches gebildet ist. Bei Verbindungen zwischen Krümmerflanschen, die großen unterschiedlichen Temperaturschwankungen unterliegen, ist der Einsatz von erfindungsgemäßen Befestigungsmitteln vorteilhaft. Durch das Entkoppeln der Mutter von der Relativbewegung zwischen dem Bauteil und dem Bolzen können die für die Mutter vorzusehenden Anzugsmomente verringert werden. Dies wirkt sich positiv auf das Schiebeverhalten des Krümmers am Zylinderkopf aus und kann so die Lebensdauer des Krümmers entscheidend erhöhen.From Of particular importance for the present invention be if the housing flange is part of a cylinder head is and the component of one or more parts of a manifold flange is formed. For connections between manifold flanges, subject to large variations in temperature, is the use of fasteners of the invention advantageous. By decoupling the nut from the relative movement between the component and the bolt can for tightening moments to be provided to the mother. This works positively to the sliding behavior of the manifold on the cylinder head and so can the life of the manifold crucial increase.
Weitere Vorteile und Einzelheiten der Erfindung sind in den Patentansprüchen und in der Beschreibung erläutert und in den Figuren dargestellt. Es zeigen:Further Advantages and details of the invention are in the claims and explained in the description and illustrated in the figures. It demonstrate:
In
Ferner
weist die Unterlegscheibe
Im
Ausführungsbeispiel gemäß
Gemäß Ausführungsbeispiel
- 11
- Befestigungsmittelfastener
- 1.11.1
- Unterlegscheibewasher
- 1.21.2
- Bolzen, StehbolzenBolt, studs
- 1.31.3
- Anlageflächecontact surface
- 1.3'1.3 '
- Anlageflächecontact surface
- 1.41.4
- Ausnehmungrecess
- 1.51.5
- Nasenose
- 22
- Gehäuseflanschhousing flange
- 33
- Bauteilcomponent
- 3'3 '
- Bauteilcomponent
- 3.13.1
- Nutgroove
- 3.1'3.1 '
- Nutgroove
- 3.23.2
- Anschlagflächestop surface
- 3.2'3.2 '
- Anschlagflächestop surface
- 44
- Muttermother
- 4.14.1
- Scheibedisc
- aa
- Abstanddistance
- DaThere
- Außendurchmesserouter diameter
- Didi
- InnendurchmesserInner diameter
- MM
- Mittelachsecentral axis
- NN
- Normalenvektornormal vector
- UU
- Umfangsrichtungcircumferentially
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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Zitierte PatentliteraturCited patent literature
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DE1904818U (en) * | 1961-06-26 | 1964-11-19 | Margarete Hermanus | SCREW LOCKING. |
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