DE1184157B

DE1184157B - Mehrteilige Mutter

Info

Publication number: DE1184157B
Application number: DEH42497A
Authority: DE
Inventors: William Robert Dickie
Original assignee: Hi Shear Corp
Current assignee: Hi Shear Corp
Priority date: 1961-05-04
Filing date: 1961-05-04
Publication date: 1964-12-23

Description

Mehrteilige Mutter Die Erfindung bezieht sich auf eine mehrteilige Mutter mit die Gewindebohrung bildenden Segmenten, die unverdrehbar in einem Schlüsselflächen aufweisenden Mantel angeordnet sind, der mit die Stirnseiten der Segmente am Anlageende der Mutter umgreifenden Haltenasen versehen ist und der in axialer Richtung von den Segmenten trennbar ist.
Bei mehrteiligen Muttern dieser Art ist es bekannt, das Trennen der Segmente von dem sie umfassenden Mantel zum Lösen der Mutter dadurch zu erreichen, daß auf das über der Mutter vorstehende Schraubenende eine Spannvorrichtung aufgesetzt wird, die am Mantel angreift und diesen von den Segmenten abzieht. Diese Methode ist jedoch umständlich und zeitraubend und erfordert außer viel freiem Raum über der Mutter Schrauben mit erheblicher überlänge. Bei anderen bekannten mehrteiligen Muttern kann der Mantel erst nach dem Abschrauben der Mutter von den Segmenten getrennt werden. Bekannt ist es ferner, Muttern vom Schraubenbolzen dadurch zu lösen, daß sie durch Zündung einer in ihnen angeordneten Sprengladung zerstört werden. Bei diesen Muttern behindern die erforderlichen Zündkabel die Handhabung der Mutter. Außerdem ist zur Zerstörung einer Mutter eine größere Menge Sprengstoff erforderlich.
Ziel der Erfindung ist es daher, eine mehrteilige Mutter der eingangs erwähnten Art so auszubilden, daß zur Lösung dieser Muttern, ohne daß irgendwelche Handgriffe an der Mutter vorzunehmen sind, der Mantel axial von den Segmenten abgezogen und diese dadurch freigegeben werden, wobei nur eine geringe Menge Sprengstoff erforderlich ist, die erst nach dem Festziehen der Mutter anbringbar ist.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Segmente im Mantel in axialer Richtung zwischen einer Schulter und den nachgiebig ausgebildeten Haltenasen unverschiebbar gehalten sind und die Trennung der Verbindung zwischen dem Mantel und den Segmenten durch Zündung einer an sich bekannten Sprengladung erfolgt, die in einer zentrischen Aufnahmeöffnung im Mantel angeordnet ist und mit dem die Segmente aufnehmenden Raum in Verbindung steht.
Durch diese Ausbildung wird erreicht, daß lediglich nachgiebige Haltenasen zu verformen sind, um die Trennung zwischen dem Mantel und den Segmenten herbeizuführen. Demzufolge ist auch nur eine geringe Menge von Sprengstoff zur Herbeiführung dieser Trennung erforderlich. Außerdem können Sprengladung und die Zündkabel nach dem Festziehen der Mutter angebracht werden, so daß eine Behinderung beim Hantieren mit einem Werkzeug nicht eintritt. Eine vorteilhafte Ausbildung besteht darin, .c4tweder die Segmente oder den Mantel mit einer Schrägfläche und den jeweils anderen Teil mit einem an dieser Fläche angreifenden Abschnitt zu versehen, wodurch beim Trennen des Mantels und der Segmente diese durch eine Kippbewegung vom Schaft lösbar sind.
Hierdurch werden die Segmente durch die axiale Bewegung des Mantels gekippt; so daß ihre Gewindeteile außer Eingriff mit dem Bolzengewinde kommen.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird im folgenden an Hand der Zeichnung beschrieben. In der Zeichnung zeigt F i g. 1 eine Seitenansicht, teilweise geschnitten, F i g. 2 einen Querschnitt nach der Linie 2-2 in der Fig.l. F i g. 3 eine Seitenansicht einer bevorzugten Ausführungsform der mehrteiligen Mutter, teilweise im Schnitt, F i g. 4 einen Querschnitt nach der Linie 4-4 in der Fig.3.
Die Mutter 10 weist ein Paar mit Abschnitten 37, 38 eines Innengewindes versehene Segmente 14 und 15 auf, deren Außenflächen 16 bis 23 bei zusammengesetzten Segmenten ein Sechseck begrenzen. Die Stirnflächen 24 und 25 der Segmente sind eben ausgebildet. Die unteren äußeren Kanten der Segmente sind bei 26 abgefaßt.
Die Segmente 14,15 werden von einem Mantel 27 umfaßt, der Schlüsselflächen 28 und einen rohrförmigen Ansatz 29 aufweist. Die Ausnehmung 30 des rohrförmigen Ansatzes ist von den Flächen 31 bis 36 begrenzt und weist einen sechseckigen Querschnitt auf. Auf diese Weise sind die Segmente undrehbar im Mantel gehalten. Diese Drehsicherung kann auch durch die in den F i g. 3 und 4 dargestellte Keilnutverbindung erreicht werden.
Die Innengewindeabschnitte 37, 38 bilden bei zusammengesetzten Segmenten ein durchgehendes Gewinde, so daß die Mutter auf das Gewinde 12 eines Schaftes aufgeschraubt werden kann.
Die Segmente 14, 15 sind in der Ausnehmung 30 durch nachgiebige Haltenasen 39 festgehalten. Zwischen dem äußeren Ende der Nase 39 und der Segmentunterfläche 25 ist ein Spielraum 40 vorgesehen, um zu verhindern, daß das Ende der Haltevorrichtung gegen den Körper 13 aufstößt.
Der Mantel 27 weist in seinem die Schlüsselflächen 28 enthaltenden Teil eine mit Innengewinde 43 versehene Ausnehmung 42 auf, in die ein Sprengladungsträger 44 eingeschraubt wird. Die Ausnehmung 42 steht mit dem Raum 30 in Verbindung. Der Sprengladungsträger enthält eine Sprengladung 47 innerhalb einer Öffnung 48, so daß die Explosion der Sprengladung sich auf das Ende des Schaftes 11 auswirkt. Im Kopf 46 des Sprengladungsträgers ist eine Isolierhülse 49 vorgesehen, die die Elektrode 50 gegen den Kopf abisoliert. Die Elektrode 50 ist in die Sprengladung eingebettet. Als zweiter Pol dient der Kopf 46 des Sprengladungsträgers 44. Beim Zünden der Sprengladung wird durch den Druck der entstehenden gasförmigen Verbrennungsprodukte die Haltenase 39 verformt und der Mantel in axialer Richtung von den Segmenten abgezogen.
Die in den F i g. 3 und 4 dargestellte mehrteilige Mutter 70 unterscheidet sich von der Mutter 10 nach den F i g. 1 und 2 dadurch, daß zur Verhinderung des Drehens der Segmente im Mantel 88 eine Keilnutverbindung 72, 73, 74 Verwendung findet und eine Einrichtung vorgesehen ist, durch die die Segmente bei der Trennung zwischen Mantel und Segmenten vom Bolzengewinde gelöst werden. Hierzu sind an den Außenkanten der zusammengesetzten Segmente Keilnuten 77, 78 und 79 vorgesehen, und jedes Segment weist eine gekrümmte Außenfläche auf, wie z. B. die Fläche 80 a am Segment 72. In jedem Segment ist entlang jeder seiner beiden Längskanten jeweils die Hälfte einer Keilnut vorgesehen, wobei die Keilnuten 77, 78, 79 durch die Zusammensetzung der Segmente gebildet werden. Die Tiefe der Keilnuten ist über den größten Teil der Länge der Segmente konstant. Sie nimmt erst gegen das vom Ende 80 der Segmente entfernte Ende hin ab, indem der Boden der Nuten bei 81 nach außen hin konkav gekrümmt verläuft. An diesem Ende der Segmente ist an ihrem Innenumfang jeweils eine Ausnehmung vorgesehen, die bei zusammengesetzten Segmenten die Aussenkung 82 bilden. Die Aussenkung 82 weist eine Wandung 84 auf, die in radialem Abstand vom Gewinde 76 angeordnet ist. Um die dabei entstehende Kante 85 der Aussengig 82 werden die Segmente gekippt, wenn am Auslauf 86 der Keilnut eine Axialkraft angreift Im Mantel 88 ist eine zylindrische Ausnehmung 89 mit drei Federnuten 90 an ihrem offenen Ende 91 vorgesehen. Nahe ihrem anderen Ende 93 ist sie mit Außengewinde 92 versehen. In jede der Nuten 90 ist ein Federkeil 94 eingesetzt, der in die Keilnuten 77, 78, 79 eingreift, wodurch .ein Drehmoment ü%-tragender Eingriff zwischen den Segmenten .und dem Mantel bewirkt wird. Die Federkeile weisen ein abgerundetes Ende 95 auf, das zum Teil 81 der Keilnuten hin gerichtet ist. Vom Ende 80 der Segmente her ist ein Aufsatz 96 mit Innengewinde 97 und nach innen ragender Nase 98 auf das Außengewinde 92 des Mantels aufgeschraubt. Die Nasen legen sich gegen das äußere Ende jedes Federkeils sowie den radial am weitesten außen liegenden Teil der Segmente. Die Enden der Segmente stehen vorzugsweise über die Nase des Aufsatzes 96 hinaus, so daß keine Klemmwirkung vorhanden ist, wenn die Mutter gesprengt wird.
Das entgegengesetzte Ende 99 des Mantels weist wieder Schlüsselflächen und eine mit Gewinde versehene Ausnehmung 100 auf, in die ein Sprengladungsträger 101 eingeschraubt ist.
Die Wirkungsweise ist bei dieser Ausführungsform die folgende: Die zusammengesetzte Sprengmutter kann wie eine herkömmliche Mutter auf einen Schraubenbolzen auf- und abgeschraubt werden: Um die Mutter zu sprengen, wird die Sprengladung gezündet, wodurch die entstehenden Gase in die zylindrische Ausnehmung 89 gelangen. Durch den dabei auftretenden Druck wird ein die Segmente haltender hülsenförmiger Teil im Aufsatz 96 verformt, so da.B sich der Mantel nunmehr gegenüber den Segmenten verschieben kann. Dabei gleiten die Federkeile 94 in die Nuten, bis sie die Enden 81 der Keilnuten erreichen: Sobald die Federn diese Enden erreichen, werden sie zum Halten gebracht; der restliche Abschnitt des hülsenförmigen Teils gibt nach und erlaubt das Abwerfen des Mantels: Beim Auflaufen der Federkeile auf den gekrümmten Teil 81 der Keilnuten wird ein Drehen der Segmente um die Kante 85 bewirkt. Hierdurch werden die Segmentgewinde vom Bolzengewinde getrennt, und den Segmenten wird ein Stoß erteilt, daß sie vom Bolzen getrennt werden:

Claims

Patentansprüche: 1. Mehrteilige Mutter mit die Gewindebohrung bildenden Segmenten, die unverdrehbar in ei Schlüsselflächen aufweisenden Mantel angeordnet sind, der mit die Stirnseiten der Segmente am Anlageende der Mutter umgreifenden Haltenan versehen ist und der in axialer Richtung von den Segmenten trennbar ist, d a d u r c b g e k e u n'-z e i c h n e t, daß die Segmente (14,74) im Mantel (27, 8$) in a'aler Richtung zwischen ehmT Schulter und den nachgiebig ausgebildeten Ha-. nasen (39,96) unversdiiebbar gehalten sind und daß die Trennung der Verbindung zwischen dem: Mantel und den Segmenten durch Zündung ewex an sich bekannten Sprengladung (47) erfolgt; die in einer zentrischen Aufnahmeöffnung (42, 100) i Mantel angeordnet ist sind reit Jem :Je gegmente aufnehmenden baum in Verbindung steht: 2. Mutter nach Anspruch 1, dadurdi gezeichnet, daß entweder die Segmente (14,°f4) oder der Mantel (27, 8'8) eine Schrägfläche (U, 95) und der jeweils andere Teil der Mutter :eisten an dieser Fläche angredenden Abschnitt (95,81) aufweisen, wodurch beim Trennen der Segniente und des Mantels .die Segmerec .durch .eine Kippbewegurig vom Bolzenschaft lösbar sind. 3. Mutter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die am freien Ende der Ausnehmung (30) befun&ichen Enden der Segmege mit einer äußeren Abfassung (26) versehen Bind 4. Mutter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Mantel (27, 88) eine zu seiner die Segmente aufnehmenden Ausnehmung (30, 89) koaxial angeordnete Gewindebohrung (42, 100) aufweist, in welche ein die Sprengladung enthaltender Sprengladungsträger (46, 101) einschraubbar ist. 5. Mutter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die innere Wandung der Ausnehmung (30) des Mantels und die äußere Wandung (16 bis 23) der zusammengesetzten Segmente in an sich bekannter Weise pyramiden-bzw. kegelstumpfförmig ausgebildet sind, wobei die größere Grundfläche am Anlageende der Mutter liegt. 6. Mutter nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Mantel (88) in an sich bekannter Weise mit axial gerichteten, in die Stirnseite der Ausnehmung (89) eingreifenden Schlitzen (90) versehen ist, die zur Aufnahme von Paßfedern (94) dienen, die durch einen auf das Ende des Mantels aufgeschraubten hülsenförmigen Aufsatz (96) in den Schlitzen festgespannt sind, und daß an den Trennstellen der Segmente (72, 73, 74) Nuten (77, 78,79) angeordnet sind, in welche die Paßfedern eingreifen. 7. Mutter nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Nuten (77, 78, 79) sich je zur Hälfte entlang der Längskanten der Segmente (72, 73, 74) erstrecken und an ihren äußeren Enden eine gekrümmte Bodenfläche (81) aufweisen, die mit einer gerundeten Kante (95) der Paßfedern (94) zusammenwirkt, und die Segmente an den äußeren Enden im Bereich der Gewindebohrung mit einer Ansenkung (82) versehen sind, wobei die Segmente um die Kante (85) der so gebildeten Schulter kippbar sind, wenn die Paßfedern auf die gekrümmten Bodenflächen (81) der Nuten auflaufen. In Betracht gezogene Druckschriften: Französische Patentschrift Nr. 907 211; USA.- Patentschriften Nr. 2 871750, 2 748 647, 1424 277, 1088 750, 1062 000.