DE1223199B - Selbstsichernde Mutter - Google Patents

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND

DEUTSCHES

PATENTAMT

AUSLEGESCHRIFT

Int. CL:

Nummer: Aktenzeichen: Anmeldetag: Auslegetag:

F16b

Deutsche Kl.: 47 a-12

1223 199
St 17729X11/47 a
25. April 1961
18. August 1966

Die Erfindung betrifft eine selbstsichernde Mutter mit kegelstumpfförmigem Ansatz, deren ursprüngliche zylindrische Gewindebohrung durch Zusammendrücken des Mutterkörpers auf einander gegenüberliegenden Seiten einen elliptischen Querschnitt aufweist.

Bei bekannten selbstsichernden Muttern dieser Art erfolgt das Zusammendrücken des Mutterkörpers ausschließlich im Bereich des kegelstumpfförmigen oder zylindrischen Ansatzes. Um eine genügende Klemm- und Sicherungswirkung zu erzielen, muß dieser Ansatz verhältnismäßig lang sein, so daß die Mutter notwendigerweise das Normalmaß überschreitet, weil der die Schlüsselflächen enthaltende Mutterteil aus Gründen einer leichten Montage nicht so weit verkürzt werden kann, daß dadurch ein Ausgleich für den längeren Ansatz des Mutterkörpers erreichbar ist. Eine Vergrößerung der Mutterhöhe schließt solche Muttern für viele Verwendungszwecke aus und bedeutet auf jeden Fall einen größeren Materialverbrauch und damit eine Verteuerung der Mutter, was bei einem ausgesprochenen Massenartikel sehr ins Gewicht fällt.

Beim Anziehen einer durch teilweise Verformung selbstsichernden Mutter auf einem zwischen zwei Auflageflächen zu verspannenden Bolzen wirkt sich das, aufgewendete Drehmoment einerseits auf den eigentlichen Verspannungswert und andererseits in eine sich aus der Gewindereibung ergebenden Torsionsbeanspruchung des Bolzens aus. Versuche haben gezeigt, daß bei den bekannten selbstsichernden Muttern der geschilderten Art das aufgewendete Anziehdrehmoment zu einem sehr großen Anteil durch die Torsionsbeanspruchung des Bolzens aufgebraucht wird, so daß ein verhältnismäßig hohes Drehmoment aufgewendet werden muß, um eine bestimmte Bolzenverspannung zu erzielen. Häufig wird dieser Verspannungswert jedoch überhaupt nicht erreicht, weil der Bolzen infolge der hohen Torsionsbeanspruchung schon vorher zu Bruch geht. Aufgabe der Erfindung ist es daher, eine selbstsichernde Mutter der eingangs erwähnten Art so auszubilden, daß unter Vermeidung höherer Material- und Fertigungskosten bei jedem auf die Mutter übertragenen Anziehdrehmoment eine hohe Bolzenverspannung, aber eine verhältnismäßig kleine Torsionsbeanspruchung des Bolzens, also ein großer Sicherungseffekt erreicht wird.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß die Zusammendrückung des Mutterkörpers nur in dem oberhalb zwei Drittel der Gesamtmutterhöhe liegenden Bereich zweier gegenüber-Selbstsichernde Mutter

Anmelder:

The Lamson & Sessions Co.,
Cleveland, Ohio (V. St. A.)

Vertreter:

Dipl.-Ing. E. Prinz, Dr. rer. nat. G. Hauser
und Dipl.-Ing. G. Leiser, Patentanwälte,
München-Pasing, Ernsbergerstr. 19

Als Erfinder benannt:
Jordan Homer Stover III,
Bloomfield Hills, Mich. (V. St. A.)

liegender Schlüsselflächen, gemessen von der Auflagefläche aus, liegt und sich über deren ganze Breite erstreckt und daß die Mutter mit einem an sich bekannten Hochdruck-Schmiermittelüberzug, bestehend aus einer Phosphat-, Kadmium- oder Zinkschicht, und einer Schicht aus einem Wachsschmiermittel versehen ist.

Durch diese Ausbildung wird, wie Versuche gezeigt haben, erreicht, daß außer einer bei gleichem Anziehdrehmoment höheren Bolzenverspannung auch eine geringere Streuung bei gegebenem Anziehdrehmoment für die Werte der Bolzenverspannung erzielt wird als bei bekannten Sicherungsmuttern.

Dabei verliert die Mutter gemäß der Erfindung auch nach mehrmaligem Ab- und Wiederaufschrauben ihre Sicherungswirkung nicht.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt. Darin ist

F i g. 1 eine perspektivische Ansicht einer erfindungsgemäßen Sechskant-Sicherheitsmutter,

F i g. 2 und 3 Ansichten der Ober- und Unterseite der Mutter nach F i g. 1 und

F i g. 4 ein senkrechter Schnitt durch eine Gesamtanordnung, bestehend aus der Mutter, einem Bolzen und zwei Teilen, die durch die Mutter und den Bolzen unter Verspannung des letzteren zusammengehalten werden.

Die Sechskantmutter 10 weist Schlüsselflächen 13 und an ihrem oberen Ende einen kegelstumpfförmigen Ansatz 11 auf. An ihrer Auflagefläche 14 ist sie mit einer Einsenkung 15 versehen.

609 610/192

Der Mutterkörper 10 ist in einem Bereich 16, der, von der Auflagefläche 14 aus gemessen, oberhalb etwa zwei Drittel der Gesamtmutterhöhe liegt, an zwei gegenüberliegenden Schlüsselflächen über deren ganze Breite zusammengedrückt, so daß die Gewindebohrung 17 einen elliptischen Querschnitt mit einer kleinen Achse 18 und einer großen Achse 19 aufweist. Im unteren Teil bleibt der Mutterquerschnitt unverändert. Das Ausmaß dieser Zusammendrückung überschreitet die Elastizitätsgrenze und ist so gewählt, daß der Mutter ein bestimmter Drehwiderstand erteilt wird.

Nachdem die Mutter in den gegenüberliegenden Schlüsselflächenbereichen 16 zusammengedrückt worden ist, wird sie mit einem Hochdruck-Schmiermittelüberzug versehen. Zu diesem Zweck erhält sie zunächst einen Phosphat-, Kadmium- oder Zinküberzug. Danach wird sie in eine Wachsschmierlösung getaucht und dann mit Warmluft getrocknet. Die Wachsschmierlösung besteht aus

5% hydriertem Rizinusöl,
5% Paraffin,
3% Stearinsäure,
3% Lanolin,
I⁰I₀ Natriumnitrit,
3% Emulgator,
80% Wasser.

F i g. 4 zeigt die Verwendung der selbstsichernden Mutter, die zur Verbindung der Werkstücke 20 und 21 fest auf einen Bolzen 12 aufgeschraubt ist. Wenn die Mutter auf den Bolzen aufgesetzt wird, kann sie teilweise frei mit der Hand aufgeschraubt werden, weil ihr unterer Teil unverformt ist. Beim weiteren Aufschrauben wird der verformte obere Mutterteil durch die Schraube in seine ursprüngliche unverformte Gestalt federnd auf geweitet.'Unter diesem Federdruck greifen die Gewindegänge auf der kleinen Achse 18 der Mutter fest in die entsprechenden Windüngen des Bolzens ein, wobei sie sowohl an den oberen als auch an den unteren Flanken der Gewindgänge des Bolzens einen starken Reibungsdruck herstellen, selbst wenn die Mutter gegen das Werkstück festgezogen ist.

Claims (1)

1. Patentanspruch:

   Selbstsichernde Mutter mit kegelstumpf f örmigem Ansatz, deren ursprüngliche zylindrische Gets windebohrung durch Zusammendrücken des Mutterkörpers auf einander gegenüberliegenden Seiten einen elliptischen Querschnitt aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß die Zusammendrückung des Mutterkörpers nur in dem oberhalb zwei Drittel der Gesamtmutterhöhe liegenden Bereich zweier gegenüberliegender Schlüsselflächen, gemessen von der Auflagefläche aus, liegt und sich über deren ganze Breite erstreckt und daß die Mutter mit einem an sich bekannten Hochdruck-Schmiermittelüberzug, bestehend aus. einer Phophat-, Kadmium- oder Zinkschicht, und einer Schicht aus einem Wachsschmiermittel versehen ist.

   In Betracht gezogene Druckschriften:

   Deutsche Patentschrift Nr. 817 062;

   französische Patentschriften Nr. 1183 581,1040 829; britische Patentschrift Nr. 757 487;

   USA.-Patentschriften Nr. 2 445 696, 2 370 352, 2 255 286.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

   609 610/192 8.66 © Bundesdruckerei Berlin