DE1450944B2

DE1450944B2 - Deckelschnellverschluss

Info

Publication number: DE1450944B2
Application number: DE19651450944
Authority: DE
Inventors: Frank Joseph Palos Verdes Peninsula Calif Cosenza (V St A )
Original assignee: Calfax Incorporated, Redondo Beach, Cahf (VStA)
Priority date: 1964-09-02
Filing date: 1965-08-30
Publication date: 1971-05-27
Also published as: US3294140A; DE1450944A1; GB1055019A

Description

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Die Erfindung geht aus von einem Deckelschnell- oberflächen kann ein unbeabsichtigtes Lösen des

Verschluß zum Befestigen einer Deckplatte an eine Gewindebolzens aus der Mutter vermieden werden.

Konstruktion, insbesondere für Konstruktionen bei Dabei ist die Sperrwirkung der Klinkenoberflächen

Raketen und Flugzeugen, mit ersten und zweiten, abhängig von deren Ausbildung und vom Anpreß-

zum Anbringen an die Deckplatte bzw. an die Kon- 5 druck der Feder.

struktion geeigneten Teilen, deren erstes Teil eine Deckelschnellverschlüsse müssen insbesondere im mit einem Kopf und mit einem Innengewinde ver- Hinblick auf ihre Verwendung bei Raketen und sehene Bolzenmutter und deren zweites Teil eine mit Flugzeugen auch unter extremen Bedingungen noch einem Außengewinde versehene, in die Bolzenmutter sicher schließen. Als solche extremen Bedinguneinschraubbare Schraube sowie eine Halterung zur io gen kommen hohe Temperaturen und starke ErBefestigung der Schraube an der Konstruktion um- schütterungen in Betracht. Bei dem Deckelschnellfaßt, wobei die Schraube von einem axial verschieb- Verschluß nach der Erfindung sind daher zur Erlichen Ring umgeben ist, der drehfest mit der zielung einer hohen Sperrwirkung in Öffnungs-Schraube verbunden ist und eine Klinkenoberfläche richtung der Bolzenmutter die Zähne der Klinkenaufweist, die von einer Feder gegen die Bolzen- 15 oberflächen mit unterschiedlichen Flankenneigungen mutter gedrückt wird und im Eingriff mit einer ausgebildet, so daß die durch die Ringe bewirkte zweiten, drehfest mit der Bolzenmutter verbundenen Drehsperre für das Lösen der Bolzenmutter größer Klinkenoberfiäche steht, um ein Lösen der Bolzen- ist als für das Aufschrauben der Bolzenmutter. Der mutter zu verhindern. erforderliche Anpreßdruck der Klinkenoberflächen

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen 20 wird bei dem Deckelschnellverschluß nach der Er-Deckelschnellverschluß der genannten Bauart zu findung durch die Verwendung von zwei Federn schaffen, der im Hinblick auf die hauptsächlichen unterschiedlicher Federkonstanten und/oder unterAnwendungsgebiete, nämlich Konstruktionen von schiedlicher Eigenfrequenzen sichergestellt. Zur ErRaketen und Flugzeugen, selbst extremen Bedingun- zielung eines gleich hohen Anpreßdruckes müssen gen, insbesondere in bezug auf hohe Temperaturen 25 zwei Federn weniger beansprucht werden als eine und starke Erschütterungen, noch sicher schließt. Feder. Diese geringere Beanspruchung der Federn

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch ge- macht sich insbesondere bei hohen Temperaturen löst, daß die zweite Klinkenoberfläche auf einem bemerkbar, wo hochbeanspruchte Federn merklich zweiten Ring ausgebildet ist, der ebenfalls die an Federkraft verlieren. Durch den Einbau von zwei Schraube umgibt und in der Halterung gehalten ist, 30 Federn unterschiedlicher Eigenfrequenz wird außerwobei die einander zugekehrten Seiten der Bolzen- dem vermieden, daß diese bei starken Erschütterunmutter und des zweiten Rings mit Nut und Feder gen in Resonanz geraten und nur noch ungenügend versehen sind, die beim Aufschrauben der Bolzen- die Klinkenoberflächen gegeneinanderdrücken.
mutter auf die Schraube in Eingriff bringbar sind, Ein weiterer Vorteil des erfindungsgemäßen wobei ferner jede der Klinkenoberflächen Zähne mit 35 Deckelschnellverschlusses besteht darin, daß wegen geneigten Flanken aufweist, die in entgegengesetzte der verbesserten Sperrwirkung der Klinkenober-Umfangsrichtungen weisen, wobei die in die eine flächen infolge der unterschiedlichen Flankenneigung Richtung weisenden Flanken einen Neigungswinkel der Zähne leichtere Federn verwendet werden könaufweisen, der verschieden ist von dem der in die nen. Dieser Vorteil fällt insbesondere dort ins Geandere Richtung weisenden Flanken, wobei schließ- 40 wicht, wo besonders kleine Verschlüsse erforderlich lieh die Feder mehrere auf Druck beanspruchte sind.

Schraubenfedern umfaßt, die unterschiedliche Feder- Ein Deckelschnellverschluß gemäß der Erfindung

konstanten und/oder unterschiedliche Eigenfrequen- kann somit bei Temperaturen bis über 540° G ein-

zen aufweisen. gesetzt werden, ohne daß die Sperrwirkung der

Nach einer vorteilhaften Ausgestaltung der Er- 45 Klinkenoberflächen wesentlich herabgesetzt werden

findung beträgt der Scheitelwinkel jedes Zahnes der würde. Bisherige Deckelschnellverschlüsse waren nur

Klinkenoberflächen im wesentlichen 90°. Dadurch bis zu Temperaturen von 375° C zu gebrauchen,

sind die Zähne besonders verschleißfest. Leichte Federn erlauben außerdem eine gedrängte

Bei einem bekannten Deckelschnellverschluß zum Bauweise des Deckelschnellverschlusses.

Befestigen einer Deckplatte an einer Konstruktion, 50 Der Deckelschnellverschluß gemäß der Erfindung

bei dem jedoch die Deckplatte mit einem Gewinde- ist auch nicht erschütterungsempfindlich, da durch die

bolzen versehen ist und an der Konstruktion mittels Verwendung mehrerer Federn Resonanzschwingun-

der Halterung eine zum Zusammenwirken mit dem gen und damit ein Abfallen des Anpreßdruckes der

Gewindebolzen bestimmte Mutter gehalten ist, sind Klinkenoberflächen vermieden werden,

ebenfalls zwei Ringe mit einander zugekehrten 55 Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nach-

Klinkenoberflächen vorgesehen. Beide Ringe wer- folgend an Hand der Zeichnungen näher beschrieben,

den durch eine Einzelfeder gegeneinandergedrückt. Es zeigt

so daß ihre Klinkenoberflächen im kämmenden Ein- F i g. 1 eine perspektivische Ansicht eines Deckelgriff stehen. Der erste Ring ist über einen Mit- Schnellverschlusses nach der Erfindung mit ausnehmerzapfen drehfest mit dem Gewindebolzen ver- 60 einandergezogenen Teilen,

bunden, während der zweite Ring mit der Mutter F i g. 2 eine Draufsicht auf die Deckplatte mit

und der Halterung stillsteht, jedoch zusammen mit Deckelschnellverschluß,

dem ersten Ring axial verschieblich in der Halterung F i g. 3 eine Ansicht von unten auf den Deckelgelagert ist. Beim Einschrauben des Gewindebolzens Schnellverschluß,

in die Mutter wird der erste Ring über den Mit- 65 F i g. 4 einen Teilschnitt durch den Deckelschnell-

nehmerzapfen gedreht und über eine Anschlagfläche Verschluß nach der Linie IV-IV in F i g. 2,

am Gewindebolzen axial entgegen der Kraft der F i g. 5 einen Querschnitt durch das Zahnprofil

Feder verschoben. Infolge der kämmenden Klinken- der Klinkenoberflächen in vergrößertem Maßstab.

Der in den Figuren dargestellte Deckelschnellverschluß ist zum Befestigen einer Deckplatte 10 an eine Konstruktion 22 bestimmt. Er besteht im wesentlichen aus ersten, zum Anbringen an die Deckplatte 10 geeigneten Teilen und aus zweiten, zum Anbringen an die Konstruktion geeigneten Teilen. Die ersten Teile umfassen eine Bolzenmutter 11 und einen Haltering 14. Die Bolzenmutter 11 weist einen Kopf 26 auf.

Die zweiten Teile umfassen eine mit einem Außengewinde versehene, in die Bolzenmutter 11 einschraubbare Schraube 16 sowie eine Halterung 21 zur Befestigung der Schraube 16 an der Konstruktion 22.

Der Bolzenkopf 50 weist auf seiner Unterseite in Richtung Schraubenschaft vorstehende Vorsprünge 53 auf, die in entsprechende Axialnuten 54 im Inneren eines zylindrischen Gehäuses 62 eingreifen. Auf diese Weise ist die Schraube 16 axial unverschieblich und drehfest mit der Halterung 21 verbunden.

Die zweiten, zum Anbringen an die Konstruktion geeigneten Teile umfassen weiterhin einen ersten Ring 18, der den Schaft der Schraube 16 umgibt und über Radialvorsprünge 57 in den Axialnuten 54 des zylindrischen Gehäuses 62 drehfest, jedoch axial verschieblich gehalten ist. Dieser erste Ring 18 weist eine Klinkenoberfläche 58 auf, die von einer zwischen Schraubenkopf 50 und erstem Ring 18 angeordneten Feder 17 gegen die Bolzenmutter 11 gedrückt wird. Dabei kommt die Klinkenoberfläche 58 in Eingriff mit einer zweiten Klinkenoberfiäche 59, die drehfest mit der Bolzenmutter 11 verbunden ist. Die durch die Kraft der Feder 17 gegeneinandergedrückten Oberflächen 58, 59 bilden eine Drehsicherung für die Bolzenmutter 11, da eine Drehung der Bolzenmutter nur gegen die Kraft der Feder 17 möglich ist. Ein unbeabsichtigtes Lösen der Bolzenmutter kann somit verhindert werden, was insbesondere bei Verwendung des Deckelschnellverschlusses in Raketen und Flugzeugen von Wichtigkeit ist.

Die zweite Klinkenoberfiäche 59 ist auf einem zweiten Ring 20 ausgebildet, der ebenfalls den Schaft der Schraube 16 umgibt und in der Halterung 21 gehalten ist. Die einander zugekehrten Seiten der Bolzenmutter 11 und des zweiten Rings 20 sind mit einer Nut 42 bzw. mit axialen Vorsprüngen 60 versehen, die miteinander in Eingriff bringbar sind, so daß beim Aufschrauben der Bolzenmutter 11 auf die Schraube 16 eine Mitnahme des zweiten Rings 20 so mit der Bolzenmutter 11 sichergestellt ist.

Beide Ringe 18, 20 sind aus verschleißfestem Material gefertigt, da die Klinkenoberflächen beim Auf- und Abschrauben der Bolzenmutter 11 einer sehr starken Beanspruchung unterliegen. Die Deckplatte 10 ist jedesmal zu Wartungsarbeiten von der Konstruktion 22 abzunehmen, so daß ein relativ häufiges Gegeneinanderverdrehen der Klinkenoberflächen stattfindet.

Jede der Klinkenoberfiächen 58,59 weist Zähne mit geneigten Flanken auf, die in entgegengesetzte Umfangsrichtungen weisen (F i g. 5). Dabei ist der Neigungswinkel der in die eine Richtung 70 weisenden Flanken verschieden von dem der in die andere Richtung 71 weisenden Flanken, und zwar derart, daß beim Aufschrauben der Bolzenmutter 11 auf die Schraube 16 die Flanken mit dem geringeren Neigungswinkel und beim Abschrauben der Bolzenmutter die Flanken mit dem größeren Neigungswinkel zu überwinden sind. Das bedeutet, daß die Klinkenoberfiächen beim Aufschrauben der Bolzenmutter einen geringeren Widerstand entgegensetzen als beim Abschrauben. Auf diese Weise kann eine erhöhte Sicherheit gegen unbeabsichtigtes Lösen der Bolzenmutter erreicht werden.

Der Scheitelwinkel 72 jedes Zahnes der Klinkenoberfiächen 58, 59 beträgt im wesentlichen 90°.

Die Feder 17 zum Gegeneinanderdrücken der Klinkenoberfiächen umfaßt mehrere, im gezeigten Ausführungsbeispiel zwei, auf Druck beanspruchte Schraubenfedern 17 a, die unterschiedliche Federkonstanten und/oder unterschiedliche Eigenfrequenzen aufweisen.

Claims

Patentansprüche:

1. Deckelschnellverschluß zum Befestigen einer Deckplatte an eine Konstruktion, insbesondere für Konstruktionen bei Raketen und Flugzeugen, mit ersten und zweiten, zum Anbringen an die Deckplatte bzw. an die Konstruktion geeigneten Teilen, deren erstes Teil eine mit einem Kopf und mit einem Innengewinde versehene Bolzenmutter und deren zweites Teil eine mit einem Außengewinde versehene, in die Bolzenmutter einschraubbare Schraube sowie eine Halterung zur Befestigung der Schraube an der Konstruktion umfaßt, wobei die Schraube von einem axial verschieblichen Ring umgeben ist, der drehfest mit der Schraube verbunden ist und eine Klinkenoberfiäche aufweist, die von einer Feder gegen die Bolzenmutter gedrückt wird und im Eingriff mit einer zweiten, drehfest mit der Bolzenmutter verbundenen Klinkenoberfiäche steht, um ein Lösen der Bolzenmutter zu verhindern, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite Klinkenoberfiäche (59) auf einem zweiten Ring (20) ausgebildet ist, der ebenfalls die Schraube (16) umgibt und in der Halterung (21) gehalten ist, wobei die einander zugekehrten Seiten der Bolzenmutter (11) und des zweiten Rings mit Nut (42) und Feder (60) versehen sind, die beim Aufschrauben der Bolzenmutter auf die Schraube in Eingriff bringbar sind, wobei ferner jede der Klinkenoberfiächen (58,59) Zähne mit geneigten Flanken aufweist, die in entgegengesetzte Umfangsrichtungen weisen, wobei die in die eine Richtung (70) weisenden Flanken einen Neigungswinkel aufweisen, der verschieden ist von dem der in die andere Richtung (71) weisenden Flanken, wobei schließlich die Feder mehrere auf Druck beanspruchte Schraubenfedern (17 a) umfaßt, die unterschiedliche Federkonstanten und/oder unterschiedliche Eigenfrequenzen aufweisen.

2. Deckelschnellverschluß nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Scheitelwinkel (72) jedes Zahnes der Klinkenoberfiächen (58, 59) im wesentlichen 90° beträgt.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen