DE1051574B - Schweissmutter - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft Muttern, die unter dem Namen »Schweißmuttern« bekannt sind und deren eine Stirnfläche mehrere kleine Erhebungen aufweist, welche mit einem Werkstück, mit dem die Mutter verbunden werden soll, mit Hilfe von elektrischem Strom verschmolzen werden. Dabei wird auf die Mutter gleichzeitig Druck ausgeübt, so daß sie mit dem Werkstück verschweißt wird.

Schweißmuttern mit einem Zentrierfortsatz und mit drei um den Zentriersatz im Abstand nebeneinander angeordneten Schweißfortsätzen sind bekannt. Bei ihrer Herstellung braucht keine besondere Sorgfalt wegen der gleichmäßigen Höhe der Schweißfortsätze beobachtet werden, weil selbst bei ungleichen Höhen infolge der Dreipunktauflage jeder Fortsatz mit der Unterlage den richtigen Kontakt bekommt, so daß eine einwandfreie Schweißung gewährleistet ist. Sobald man aber, um die Festigkeit der Schweißverbindung zu erhöhen, dazu übergehen will, eine Schweißmutter mit vier oder noch mehr Fortsätzen auszurüsten, ist es unumgänglich erforderlich, die Schweißfortsätze mit genau gleicher Höhe auszubilden, damit sie auf der Unterlage tatsächlich auch mit allen Fortsätzen richtig aufliegt und an allen Stellen einwandfreie Schweißverbindungen geschaffen werden können.

Da für Schweißmuttern mit vier Fortsätzen und insbesondere für viereckige Schweißmuttern mit vier Sch weiß fortsätzen ein erheblicher Bedarf besteht, wurden bereits verschiedene Vorschläge zur Herstellung derartiger Muttern gemacht, die jedoch alle keine befriedigende Lösung ergeben haben. Die Fortsätze sind entweder aus getrennt nebeneinander angeordneten punktförmigen, gewölbten, rippenähnlichen od. dgl. Fortsätzen gebildet, so daß es nicht möglich ist, ihre Negativformen in den zur Herstellung der Muttern durch Kaltschmieden dienenden Werkzeugen, alle gleich tief auszubilden. Somit ist auch keine Gewähr dafür gegeben, daß die mit diesen Werkzeugen hergestellten Fortsätze der Schweißmuttern gleiche Höhen aufweisen. Dieser wesentliche Nachteil hat bis jetzt die erfolgreiche Entwicklung von Schweißmuttern mit vier Fortsätzen verhindert.

Eine Schweißmutter mit vier Auflagepunkten von gleicher Höhe wird nach dem Vorschlag der Erfindung dadurch geschaffen, daß eine viereckige Schweißmutter mit einem axial verlaufenden Zentrierfortsatz auf einer Stirnfläche und vier um den Zentrierfortsatz nebeneinander angeordneten Schweiß fortsätzen derart gestaltet wird, daß die vier Fortsätze als konzentrisch zur Mutterachse verlaufende Ringsegmente ausgebildet sind, die sich auf der Stirnfläche der Mutter quer über die Ecken erstrecken und gleiche Abstände voneinander aufweisen, wobei die Fortsätze sowohl von den Eck-

Anmelder:
G. K. N. Group Services Limited,
Smethwick, Stafford (Großbritannien)

Vertreter: Dipl.-Ing. K.-A. Brose₁ Patentanwalt,
Pullach bei München, Wiener Str. 1/2

Norman Hector Newton,
Smethwick, Stafford (Großbritannien),
ist als Erfinder genannt worden

punkten als auch vom Zentrierfortsatz im Abstand angeordnet sind.

Die wesentliche Forderung der gleichen Höhe der Fortsätze ist dadurch sehr leicht zu erzielen, daß diese Fortsätze nun durch Kaltschmieden mittels eines Werkzeugs hergestellt werden können, dessen sämtliche für die Herstellung der Fortsätze dienenden Vertiefungen als Teile eines gemeinsamen Kreisringes ausgebildet sein können, der durch Drehen hergestellt wird. Dadurch ist eine gleiche Tiefe der Negativformen der Schweißfortsätze gewährleistet, und die damit hergestellten Fortsätze weisen dementsprechend alle die gleiche Höhe auf. Dieser Vorteil wird vor allem dadurch erreicht, daß die Fortsätze in der durch die Erfindung vorgeschlagenen Form als Kreissegmente ausgebildet sind, die quer über die Ecken der Mutter verlaufen und sowohl von den Eckpunkten als auch vom Zentrierfortsatz entfernt angeordnet sind.

Die erfindungsgemäße Ausbildung der Schweißfortsätze weist aber nicht nur den Vorteil auf, daß sie deren gleiche Höhe gewährleistet, sondern sie bewirkt auch noch andere Vorzüge, die für Schweiß muttern erwünscht sind. Die Anordnung der Schweißfortsätze im Abstand von den Eckpunkten sowohl als auch vom Zentrierfortsatz gewährleistet zunächst, daß das Schweißmaterial nur noch geringfügig nach außen versprüht wird und daß ferner die zwischen dem Zentrierfortsatz und den Schweißfortsätzen bestehende Nut zur Aufnahme des geschmolzenen Metalls dient, so daß ein Beschädigen des Mutterngewindes durch versprühendes Metall verhindert wird. Ferner wird dadurch erreicht, daß der Stromfluß vom Mutterngewinde abgehalten wird, so daß es nicht überhitzt und durch den sehr erheblichen Schweißdruck nicht deformiert wird.

809 767,275

Claims (1)

1. Die Erfindung wird nachfolgend an Hand eines Ausführungsbeispieles mit Hilfe der Figuren beschrieben.

   Es zeigt

   Fig. 1 eine perspektivische Ansicht der vorgeschlagenen Schweißmutter,

   Fig. 2 den Grundriß der Mutter nach Fig. 1 von oben,

   Fig. 3 einen Seitenriß und

   Fig. 4 einen diagonalen Querschnitt.

   Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel ist der Mutternkörper quadratisch und weist eine zentral angeordnete öffnung auf, die sich zwischen den Stirnflächen 10 und 11 erstreckt und mit einem Gewinde 12 üblicher Ausführung versehen ist.

   An einer Stirnfläche, z. B. 10, ist ein Zentrierfortsatz 13 angeordnet, der in Form eines Kreisringes ausgebildet ist und sich konzentrisch zur Gewindebohrung in Axialrichtung erstreckt. Dieser Zentrierfortsatz dient dazu, in ein in dem Werkstück, mit welchem die Mutter verbunden werden soll, angeordnetes Loch einzugreifen, so daß die Mutter für den nachfolgenden Sclnveißvorgang richtig plaziert ist. Das in der Mutter angeordnete Gewinde erstreckt sich auch über die gesamte Länge des Fortsatzes 13.

   Diese gleiche Stirnfläche 10 weist außer dem Zentrierfortsatz 13 vier Schweißfortsätze 14 auf, die an den Ecken der Mutter angeordnet und als Teile eines Kreisringes (Fig. 2) ausgebildet sind, welcher zur Gewindeachse konzentrisch angeordnet ist. Auf diese Weise entstehen vier Ringteile in Form von Rippen 14, die sich aus der Stirnfläche heraus erheben und quer über die vier Ecken der Mutter verlaufen. Jede Rippe ist so angeordnet, daß sowohl zwischen ihr und dem äußersten Punkt 15 der Ecke als auch zwischen ihr und dem Zentrierfortsatz ein flacher, in der Ebene der

   Stirnfläche verlaufender Zwischenraum verbleibt, der gegen das Gewindeloch durch den Zentrierfortsatz abgeschlossen ist. Dadurch wird verhindert, daß während des Schweißens flüssiges Metall in das Gewinde eindringt.

   Da die vier Rippen 14 an den Ecken der Mutter Teile eines gemeinsamen durch einen Drehvorgang erzeugten Ringes sind, ist gewährleistet, daß sie eine gleichmäßige Höhe aufweisen, was für eine gute Schweißung ausschlaggebend ist.

   Die andere Stirnfläche der Mutter kann dagegen eine seichte Vertiefung 16 aufweisen, die um die Gewindebohrung herum verläuft, zu dem Zweck, den Stromfluß während des Schweißens in den äußeren Bezirken des Mutternkörpers zu konzentrieren, so daß jegliche Beschädigung infolge Überhitzen und Deformieren des Gewindes vermieden wird.

   P A T E X T A N S P F. U C H :

   Viereckige Schweißmutter mit einem axial verlaufenden an einer Stirnseite angeordneten Zentrierfortsatz und vier um diesen Zentrierfortsatz im Abstand nebeneinander angeordneten Schweißfortsätzen, dadurch gekennzeichnet, daß die vier Schweißfortsätze (14) als konzentrisch zur Mutterachse verlaufende Ringsegmente ausgebildet sind, die sich auf der Stirnfläche der Mutter quer über deren Ecken erstrecken und gleiche Abstände voneinander aufweisen, wobei die Fortsätze sowohl von den Eckpunkten (15) als auch vom Zentrierfortsatz (13) im Abstand angeordnet sind.

   In Betracht gezogene Druckschriften:
   Deutsche Patentschrift Nr. 871 233;
   britische Patentschrift Nr. 678 359.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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