DE1078817B - Vorrichtung zur Verbindung von Maschinenelementen - Google Patents

Description

DEUTSCHES

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Verbindung von Maschinenelementen, bestehend aus einem Gewindeeinsatz und einem ringförmigen Sicherungsteil mit mindestens einem in radialer Richtung verlaufenden Zahn, dessen über den Außenumfang des Einsatzes hinausragende Schneide in das Mutterteil eindringt.

Bei der Anbringung von Maschinenelementen in weichen Werkstoffen, wie z. B. Aluminium- oder Magnesiumverbindungen, Plastikmaterial u. dgl., die wegen ihres geringen Gewichtes und anderer vorteilhafter Eigenschaften in großem Umfange verarbeitet werden, entstehen Schwierigkeiten durch die Weichheit der betreffenden Werkstoffe. Insbesondere wirkt sich diese Weichheit dann nachteilig aus, wenn Bolzenoder Schraubenverbindungen hergestellt werden sollen, da die Gewinde beim Einsetzen oder Herausnehmen einer Schraube oder eines Bolzens leicht beschädigt und unbrauchbar werden können.

Es ist daher üblich, Einsatzteile aus geeignetem Material in dem Werkstück bzw. im Grundkörper, der aus weichem Material besteht, anzuordnen, die selbst aus härterem Material bestehen und in deren Innengewinde die weiteren Maschinenelemente eingeschraubt oder nach Bedarf herausgeschraubt werden können, während das Einsatzteil selbst im Grundkörper befestigt bleibt.

Es sind Befestigungsvorrichtungen bekanntgeworden, bei denen ein mit Innen- und Außengewinde versehenes Einsatzteil durch einen mit zwei nach abwärts gerichteten Vorsprüngen versehenen Ring gehalten wird. Das Einsatzteil ist zu diesem Zweck außen in der Nähe seines außenliegenden Endes gewindelos ausgebildet und weist einen Ansatz auf, über den der Sperring geschoben werden kann. Im Schaft des Einsatzteiles sind den abwärts gerichteten Vorsprüngen entsprechende Ausnehmungen vorgesehen, welche jedoch kürzer als die Vorsprünge sind, so daß beim Eintreiben des Ringes die betreffenden Vorsprünge von den weiter unten beginnenden Gewindegängen nach außen gedruckt werden, wo sie eine undrehbare Verbindung zwischen Mutterteil und Einsatzteil herstellen. Diese bekannten Vorrichtungen haben jedoch den Nachteil, daß beim Befestigen des Einsatzteiles sowohl dessen Außengewinde wie auch die an dem Sicherungsring angebrachten Vorsprünge verformt werden. Eine wiederholte Verwendung der Vorrichtung ist daher nicht möglich.

Bei anderen bekannten Befestigungsvorrichtungen der genannten Art ist das Einsatzteil an seinem oberen Ende außen mit einer Zahnung versehen, auf die ein innen entsprechend gezahntes Sicherungsteil aufgeschoben wird, welches mit weiteren nach außen gerichteten Zähnen in das Mutterteil eingreift. Die Ver-Vorrichtung zur Verbindung
von Maschinenelementen

Anmelder:

Phillips Screw Company,
Pittsneid, Mass. (V. St. A.)

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

Louis Albert Cummaro, Pittsöeld, Mass. (V. St. A-.),
ist als Erfinder genannt worden

bindung zwischen Einsatzteil und Mutterteil mit Hilfe von drei Zahnungen verteuert jedoch die Herstellung des Befestigungsteiles außerordentlich, zumal verhältnismäßig hohe Anforderungen an die Genauigkeit der am Einsatzteil angeordneten Außenzahnung und der am Sicherungsring befindlichen Innenzahnung gestellt werden müssen.

Zweck der vorliegenden Erfindung ist es, eine Befestigungsvorrichtung der genannten Art zu schaffen, welche die Nachteile der bekannten Vorrichtungen vermeidet und sowohl auf einfache Weise hergestellt als auch im betreffenden Werkstück befestigt werden kann. Erfindungsgemäß wird dies dadurch erreicht, daß das Sicherungsteil in einer koaxialen, gewindelosen Senkbohrung des Gewindeeinsatzes angeordnet ist und die Zahnwurzeln in vorgearbeitete Schlitze im Gewindeeinsatz eingreifen. Hierdurch wird der Vorteil erzielt, daß der Einsatz beim Einsetzen in das Mutterteil nur so weit eingeschraubt zu werden braucht, daß sein oberes Ende mit der Oberfläche des Mutterteils in einer Ebene liegt. Die Anbringung des Einsatzes wird also außerordentlich erleichtert, da durch einfaches Beobachten festgestellt werden kann, ob sich der Einsatz in richtiger Einbaulage befindet oder nicht. Die Festsetzung des Sicherungsteils gegenüber dem Mutterteil erfolgt durch radial verlaufende Vorsprünge, die in das Mutterteil eindringen, jedoch wird die Verbindung zum Gewindeeinsatz mit Hilfe besonderer, in axialer Richtung verlaufender Nasen hergestellt, die in entsprechende Ausnehmungen im Einsatz eingreifen. In vorteilhafter Weise wird somit die Sperrung des Sicherungsteiles gegenüber dem Mutterteil und dem Gewindeeinsatz bei dem Erfindungsgegenstand von ein und demselben Element, nämlich den radial nach außen

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vorspringenden Zähnen, ,ausgeübt. Hierdurch ergibt sich als weiterer Vorteil, daß das ringförmige Sicherungsteil infolge des Fehlens von in axialer Richtung nach unten verlaufender Nasen einfacher und billiger hergestellt werden kann. ■

Nachfolgend wird die Erfindung an Hand eines Ausführtmgsbeispiels mit Hilfe von Zeichnungen beschrieben. Es zeigt

Fig. 1 jdeii Grundriß einer Vorrichtung nach der Erfindung im zusammengebauten Zustand, Fig. 2 einen Schnitt nach der Linie 2-2 in Fig. 1,

Fig. 3 einen Teilschnitt nach der Linie 3-3 in Fig. 1.

Wie die Figuren zeigen, besteht der Gewindeeinsatz 69 aus einem rohrförmigen Teil und ist vorzugsweise aus verhältnismäßig hartem Werkstoff, wie beispielsweise Stahl, gefertigt

Der Gewindeeinsatz 69 besteht aus einem mit Gewinde versehenen Teil, welcher in ein entsprechendes Gegengewinde eines Grundkörpers 72 aus_ weichem Material eingeschraubt werden kann. Das Außenende des Gewindeeinsatzes 69 besteht im wesentlichen aus einem zylindrischen Kragenteil 74, welcher in eine zylindrische Senkbohrung des Grundkörpers eingreift. Ferner weist der Gewindeeinsatz 69 ein Innengewinde 76 auf, das zur Aufnahme eines Zapfens od. dgl. dienen kann und enthält im Kragenteil angeordnet eine zentrisch, angeordnete Senkbohrung 78, deren Durchmesser größer ist als das Innengewinde des Einsatzes. Der Kragenteil weist mehrere radial voneinander entfernte axial verlaufende Schlitze 80 auf.

Der Gewindeeinsatz 69 ist mit dem Grundkörper 72 durch ein Sperrglied, das aus einem Ringteil 82 besteht, der in die Bohrung 78 hineinpaßt, derart verbunden, daß er gegen Drehung gesperrt ist. Der Innendurchmesser des Ringteiles ist mindestens so groß wie der Außendurchmesser des Innengewindes 76, so daß ein Zapfen oder ein anderer Gewindeteil durch den Ring 82 hindurch in das Innengewinde des Einsatzes eingeschraubt werden kann. Vom Ringteil 82 aus erstrekken sich mehrere Zähne 85 nach außen, die derart angeordnet sind, daß sie nach dem Aufschieben des Sperrrings auf den Gewindeeinsatz mit den Schlitzen 80 in Eingriff kommen. Wie die Fig. 1 und 2 zeigen, stehen die Zähne 85 über den Außenumfang des Gewindeeinsatzes hinaus, wobei die überstehenden Teile in Form von Schneiden 86 ausgebildet sind, die beim Einsetzen des Sperrgliedes in die Wandung des Grundkörpers 72 eindringen. Wie Fig. 2 zeigt, ist die untere Fläche der Zähne 85 zur Achse der Vorrichtung derart geneigt, daß sie von der inneren Stirnfläche des Sperrgliedes 82 aus schräg nach außen und oben verläuft. Die axiale Länge des Ringes und der Vorsprünge im Bereich der zahnförmigen Ausbildung ist so bemessen, daß der Teil des Vorsprungs, der näher am Ringteil 82 liegt, in den Schlitz 80 eingreift, bevor die Schneide 86 in die Oberfläche des Grundkörpers 72 eindringt. Auf diese Weise werden an der unteren Stirnseite des Sperrgliedes 82 Führungsmittel geschaffen. Vorzugsweise weisen die Schlitze 80 eine größere axiale Länge auf als ,die Zähne 85, so daß ein Freiraum 88 für die Aufnahme der Späne geschaffen wird, welche beim Einsetzen des Sperrgliedes durch die Schneiden 86 aus dem Grundkörper herausgeschnitten werden. Die radial nach außen gerichteten Zähne des Sicherungsgliedes -sperren auf diese Weise sowohl das Sicherungsglied selbst gegen Drehung im Grundkörper wie auch den Gewindeeinsatz gegen Drehung relativ zum Sicherungsglied, während das mit dem Gewinde des Grundkörpers zusammenwirkende Außengewinde des Einsatzes eine Längsverschiebung desselben relativ zu dem Grundkörper verhindert.

Ein Gewindeeinsatz nach den Fig. 1 bis 3 kann durch Ausbohren der Vorrichtung mittels eines Bohrers ausgebaut werden, wobei der Bohrer einen Durchmesser ausweist, der im wesentlichen dem Außendurchmesser des Kragens 74 des Einsatzes entspricht, während die Bohrtiefe gleich der Höhe des Teiles 74 ist. Dadurch wird die Sperrung zwischen den Zähnen 85 des Sperrgliedes mit -dem Gewindeeinsatz 69 aufgehoben, so daß dieser mit Hilfe eines entsprechenden Werkzeugs aus dem Grundkörper entfernt werden kann.

Anschließend kann ein neuer Gewindeeinsatz mit Sperrglied in die bereits vorhandene öffnung oder in die vergrößerte Öffnung eingesetzt werden, wobei im letzteren Fall auch der Einsatz entsprechend größer zu bemessen ist. "

Claims (3)

Patentansprüche:

1. Vorrichtung zur Verbindung von Maschinenelementen, bestehend aus einem Gewindeeinsatz und einem ringförmigen Sicherungsteil mit min-

■ destens einem in radialer Richtung verlaufenden Zahn, dessen über den Außenumfang des Einsatzes hinausragende Schneide in das Mutterteil eindringt, dadurch gekennzeichnet, daß das Sicherung.steil (82) in einer koaxialen, gewindelosen

■ Senkbohrung des Gewindeeinsatzes (76) angeordnet ist und die Zahnwurzeln (85) in vorgearbeitete Schlitze (80) im Gewindeeinsatz eingreifen.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schlitze (80) eine größere axiale Länge aufweisen als die Zahnwurzeln (85) und daß die äußere Stirnfläche der Zähne (85) mit der äußeren Stirnfläche der Schlitze (80) bündig ist.

3. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die axiale Länge der Zähne (85) kürzer ist als die axiale Länge des

■Ringteils (82).

"4. Vorrichtung" nach den Ansprüchen 1 bis 3,

■ dadurch gekennzeichnet, daß im Gewindeeinsatz (69) eine der Anzahl der Zähne (85) entsprechende Anzahl von Schlitzen (80) angeordnet ist.

In Betracht gezogene Druckschriften:
USA.-Patentschrift Nr. 2 400 318;
britische Patentschrift Nr. 760 965.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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