DE102017201337A1

DE102017201337A1 - Sicherungseinrichtung einer Gewindemutter

Info

Publication number: DE102017201337A1
Application number: DE102017201337.0A
Authority: DE
Inventors: Klaus Müller
Original assignee: ZF Friedrichshafen AG
Current assignee: ZF Friedrichshafen AG
Priority date: 2017-01-27
Filing date: 2017-01-27
Publication date: 2018-08-02

Abstract

Ein Sicherungsring (12) für eine Sicherungseinrichtung einer Gewindemutter auf einem Gewindebolzen weist an seinem Innenumfang eine Haltenase (14) sowie auf seiner Ringfläche mehrere, in tangentialer Richtung hintereinander angeordnete, axiale Ausnehmungen (16) auf.

Description

Die Erfindung betrifft einen Sicherungsring, eine Sicherungseinrichtung einer Gewindemutter sowie ein zugehöriges Montageverfahren für die Sicherungseinrichtung.
Schraubensicherungen mit einem Sicherungselement wie einem Stift oder einem Splint sind aus dem Stand der Technik grundsätzlich bekannt.
Beispielsweise zeigt die DE 1 811 573 A eine Sicherung für eine Schraubverbindung mit einem Sicherungsring, der an seinem Innenumfang eine Haltenase aufweist, welche in eine Axialnut eines Gewindebolzen eingreift. Bei dieser Sicherung wird der Sicherungsring aufgepresst und dabei so verformt, dass die Gewindemutter gesichert ist.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde eine Sicherungseinrichtung anzugeben, die leicht montierbar ist und ein unbeabsichtigtes Lösen der Schraubverbindung zuverlässig verhindert.
Die Aufgabe wird gelöst durch einen Sicherungsring nach dem Hauptanspruch sowie eine Sicherungseinrichtung mit einem solchen Sicherungsring.
Der Sicherungsring weist an seinem Innenumfang eine Haltenase auf, die dafür vorgesehen ist in eine Axialnut eines Gewindebolzens einzugreifen, wodurch ein Verdrehen des Sicherungsringes gegenüber dem Gewindebolzen verhindert wird. Erfindungsgemäß weist der Sicherungsring auf seiner Ringfläche mehrere, in tangentialer Richtung hintereinander angeordnete, axiale Ausnehmungen auf, welche dafür vorgesehen sind, ein Sicherungselement der Gewindemutter aufzunehmen, wodurch schließlich ein Verdrehen der Gewindemutter gegenüber dem Sicherungsring und damit gegenüber dem Gewindebolzen zu verhindern.
Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung des Sicherungsrings sind die axialen Ausnehmungen als durchgehende Bohrungen ausgeführt.
Vorteilhafterweise sind die axialen Ausnehmungen dabei in gleichmäßen Winkelabständen auf der Ringfläche verteilt.
Eine praxisgerechte Ausführung ergibt sich wenn, die axialen Ausnehmungen im Winkelabstand von 15° zueinander angeordnet sind. Bei einer damit gesicherten Schraubverbindung kann sich sie Gewindemutter um maximal 15° lösen, bevor das Sicherungselement in eine Ausnehmung einrastet. Bei üblichen Gewinden, wie z.B. metrischen Normalgewinden ist damit in den meisten Fällen noch eine ausreichende axiale Verspannung gewährleistet.
Besonders vorteilhaft lässt sich der erfindungsgemäße Sicherungsring in einer Sicherungseinrichtung einer Gewindemutter auf einem Gewindebolzen gegen Lösen verwenden, wobei der Sicherungsring mit seiner Haltenase in eine Axialnut des Gewindebolzens eingreift und die Gewindemutter ein axial angefedertes Sicherungselement aufweist, das dafür vorgesehen ist, im angezogenen Zustand der Gewindemutter in eine axiale Ausnehmung des Sicherungsringes einzugreifen.
Bei einer Ausgestaltung der Sicherungseinrichtung ist der Sicherungsring axial zwischen der Gewindemutter und einem durch die Gewindemutter zu befestigenden Bauteil angeordnet. Beim Anziehen der Gewindemutter wird der Sicherungsring dabei selbst gegen axiale Verschiebung gesichert.
In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung ist das Sicherungselement als Sicherungsstift ausgebildet, und die Gewindemutter weist an ihrer dem Sicherungsring zugewandten Stirnseite eine axiale Bohrung auf, die den Sicherungsstift und eine auf den Stift wirkende Feder aufnimmt.
Die Sicherungseinrichtung lässt sich besonders einfach montieren, wenn die Gewindemutter an ihrer dem Sicherungsring zugewandten Stirnseite einen Bund aufweist, so dass sich zwischen der Gewindemutter und dem Sicherungsring ein Spalt ergibt. Der Spalt bietet während der Montage Platz zur Aufnahme einer Montagehilfe.
Bei der Montage wird dabei zunächst das zu befestigenden Bauteil montiert. Sodann wird der Sicherungsrings auf den Gewindebolzen aufgeschoben. Die Gewindemutter wird dann zusammen mit der Montagehilfe, die den Sicherungsstift in der Gewindemutter festhält aufgeschraubt. Nachdem die Gewindemutter angezogen ist wird die Montagehilfe entfernt. Die Montagehilfe kann beispielsweise als aufgeschnittene Ringscheibe aus Aluminium oder Kunststoff ausgebildet sein, die nach der Montage zum Entfernen plastisch verformt wird.
Die erfindungsgemäße Sicherungseinrichtung eignet sich zur Verwendung in einem Getriebe, wobei der Gewindebolzen Teil einer Getriebewelle ist.
Die Erfindung wird anhand der beiliegenden Figuren näher erläutert.
Darin zeigen

1 : ein erfindungsgemäßer Sicherungsring und
2: .eine Welle mit einer erfindungsgemäßen Sicherungseinrichtung

Der Sicherungsring 12 weist an seinem Innenumfang eine Haltenase 14 auf. Die Ringfläche des Sicherungsrings weist in tangentialer Richtung hintereinander angeordnete, durchgehende axiale Bohrungen 16 auf, die in gleichmäßigen Winkelabständen von 22,5° angeordnet sind.
In 2 ist mit 2 eine Welle bezeichnet, die einen Absatz 4 aufweist. Ein auf der Welle befestigtes Bauteil 8 ist auf dem Wellenabschnitt 6 angeordnet und durch die Gewindemutter 10 axial an den Absatz 4 gespannt. Der Gewindebolzen 20 ist gebildet aus einem auf den Wellenabschnitt 22 eingearbeiteten Gewinde. Zwischen dem Bauteil 8 und der Gewindemutter 10 ist der Sicherungsring 12 angeordnet. Die Haltenase 14 des Sicherungsrings 12 greift in eine Axialnut 18 des Gewindebolzens 20 ein, wodurch ein Verdrehen des Sicherungsrings 12 auf dem Gewindebolzen 20 verhindert wird. Die Gewindemutter 10 weist eine Sacklochbohrung 24 auf, die einen Sicherungsstift 26 und eine Feder 28 aufnimmt. Der Sicherungsstift ist durch die Feder 28 axial angefedert, d.h. er erfährt eine Axialkraft.
2 zeigt den montierten Zustand, bei dem der Sicherungsstift 26 in eine der Bohrungen 16 des Sicherungsrings eingerastet ist und damit die Gewindemutter 10 gegen Verdrehen und Lösen sichert. Die Gewindemutter weist an ihrer radialen Innenseite einen ringförmigen Bund 30 auf, der am Sicherungsring 12 anliegt und die Spannkraft der Gewindemutter überträgt. Radial außerhalb des Bundes 30 wird dadurch ein Spalt gebildet, der zur Aufnahme eines nicht gezeigten Montagehilfsblechs dient.
Bezugszeichenliste

2: Getriebewelle
4: Absatz
6: Wellenabschnitt
8: zu befestigendes Bauteil
10: Gewindemutter
12: Sicherungsring
14: Haltenase
16: Bohrung
18: Axialnut
20: Gewindebolzen
22: Wellenabschnitt
24: Sacklochbohrung
26: Sicherungsstift
28: Feder
30: Bund
32: Spalt

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

DE 1811573 A [0003]

Claims

Sicherungsring (12) für eine Sicherungseinrichtung einer Gewindemutter (10) auf einem Gewindebolzen (20) wobei der Sicherungsring (12) an seinem Innenumfang eine Haltenase (14) aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass der Sicherungsring auf seiner Ringfläche mehrere, in tangentialer Richtung hintereinander angeordnete, axiale Ausnehmungen (16) aufweist.
Sicherungsring (12) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die axialen Ausnehmungen durchgehende Bohrungen (16) sind.
Sicherungsring nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die axialen Ausnehmungen (16) in gleichmäßen Winkelabständen auf der Ringfläche verteilt sind.
Sicherungsring nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die axialen Ausnehmungen (16) im Winkelabstand von 15° zueinander angeordnet sind.
Sicherungseinrichtung einer Gewindemutter (10) auf einem Gewindebolzen (20) gegen Lösen mit einem Sicherungsring (12) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei der Sicherungsring (12) mit seiner Haltenase (14) in eine Axialnut (18) des Gewindebolzens (20) eingreift, wobei die Gewindemutter (10) ein axial angefedertes Sicherungselement (26) aufweist, das dafür vorgesehen ist, im angezogenen Zustand der Gewindemutter (10) in eine axiale Ausnehmung (16) des Sicherungsringes (12) einzugreifen.
Sicherungseinrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Sicherungsring (12) axial zwischen der Gewindemutter (10) und einem durch die Gewindemutter zu befestigenden Bauteil (8) angeordnet ist.
Sicherungseinrichtung nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Sicherungselement ein Sicherungsstift (26) ist, und dass die Gewindemutter (10) an ihrer dem Sicherungsring (12) zugewandten Stirnseite eine axiale Bohrung (24) aufweist, die den Sicherungsstift (26) und eine auf den Sicherungsstift wirkende Feder (28) aufnimmt.
Sicherungseinrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Gewindemutter (10) an ihrer dem Sicherungsring zugewandten Stirnseite einen Bund (30) aufweist, so dass sich zwischen der Gewindemutter und dem Sicherungsring ein Spalt (32) ergibt.
Sicherungseinrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Gewindebolzen (20) Teil einer Getriebewelle (2) ist.
Montageverfahren für eine Sicherungseinrichtung nach einem der Ansprüche 8 oder 9, gekennzeichnet durch die Verfahrensschritte: - Montage des zu befestigenden Bauteils (8) - Aufschieben des Sicherungsrings (12) auf den Gewindebolzen (20) - Aufschrauben der Gewindemutter (10) zusammen mit einer Montagehilfe, die den Sicherungsstift (26) in der Gewindemutter (10) zurückhält - Anziehen der Gewindemutter (10) - Entfernen der Montagehilfe.