DE1500967A1

DE1500967A1 - Zu sichernde Schraubenverbindung

Info

Publication number: DE1500967A1
Application number: DE19661500967
Authority: DE
Inventors: Franz Schomper
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1965-10-07
Filing date: 1966-03-24
Publication date: 1969-09-25
Also published as: DE1500967B2; NL6513012A; FR1495894A; NL6708633A; NL6813767A; BE699595A; GB1157527A

Description

PATENTANWALT 4 U U H S ELD O RF, d_en 6.Q

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Frans Schomper in Huizen (Niederlande). Zu sichernde Schraubenverbindung.

Die Erfindung bezieht sich auf eine zu sichernde Schraubenverbindung mit Bolzen und Mutter, wobei auf der Stützfläche der Mutter ein Metallunterlagring aufgelegt wird und auf diesem Unterlagring ein unter Druck plastisch verformbarer Sicherungsring angeordnet wird, welcher schließlich zwischen den Unterlagring und die Mutter geklemmt wird.

Eine solche Schraubenverbindung ist bekannt, Dabei wird ein Unterlagring angewendet, der mit seinem kreisförmigen Innenumfang in einigem Abstand von dem Bolzenumfang liegt, wodurch beim Anziehen der Schraubenverbindung der Innenteil des auf den Unterlagring gelegten Sicherungsringes in das Gewinde des Bolzens eindringen kann und neben dem sichernden Effekt auch eine Abdichtung bewirkt.

Es hat sich nun gezeigt, daß bei groß bemessenen Stahlbolzen die Anziehkräfte so groß werden können, daß der verformbare Sicherungsring an dem Innenumfangsrand des Unterlagringes von der aufliegenden Mutter eingedrückt wird und der Sicherungsring dadurch in zwei, unter sich lose konzentrische Teile auseinanderfällt, woduroh die sichernde Wirkung verlorengeht.

Mit der Erfindung wird bezweckt, diesen Nachteil zu vermieden. Dazu wird die zu sichernde Schraubenverbindung derart ausgeführt, daß der fläche Innenumfang des Unterlagringts mit regelmäßig über diesen Umfang verteilten radialen, auswärts geriohteten

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Ausnehmungen versehen ist, die dazu bestimmt sind, beim Anziehen der Schraubenverbindung Teile des Sicherungsringes aufzunehmen.

Durch die Ausnehmungen bleibt an ihrer Stelle die volle Radialbreite des Sicherungsringes beibehalten und kann dort mit der Stützfläche für die Mutter in Berührung kommen, wobei der Sicherungsring sogar wenn er an der Stelle der einwärts gerichteten Lippenränder zwischen den Ausnehmungen eingedrückt würde, als ein Ganzes weiterbestehen und seine sichernde und abdichtende Punktion erfüllen würde.

Dabei kann die Schraubenverbindung nach der Erfindung, wobei der Unterlagring im Radialschnitt L-Porm hat, noch derart ausgeführt sein, daß der Axialflansch des Unterlagringes die Mutter in Abstand umgibt, und zwar so, daß der Raum zwischen diesem Plansch und dem vieleckigen Mutterumfang in Höhe dieses Flansches mit einem Teil des Sicherungsringes ausgefüllt ist, während der übrige Teil des Sicherungsringes sich zwischen der einen Stirnfläche der Mutter und dem nahe liegenden radialen, mit Ausnehmungen versehenen Flansch des Unterlagringes befindet.

Es wird bemerkt, daß die Kombination Mutter, verformbarer Sicherungsring und Unterlagring mit ununterbrochenen Radialflansch aus der niederländischen P.S. 97.430 bekannt ist.

Weiter kann die Schraubenverbindung nach der Erfindung noch derart ausgebildet sein, daß der Raum zwischen dem axialen Flansch und dem vieleckigen Mutterumfang derart bemessen ist, daß der darin befindliche Sicherungsringteil mit Spannung hineingepreßt werden kann, worauf die Mutter, der Sicherungsring und der Unterlagring oder Tellerring schon in unangezogenem Zustand ein praktisch untrennbares Ganzes in Form einer Sicherungsmutter bilden.

Die so erhaltene Sicherungsmutter kann als selbständige Einheit auf jeden beliebigen Bolzen, wenn nur das gleiche Gewinde vorgesehen 1st, angewendet werden.

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Die Erfindung wird Jnun, unter Hinweis auf die Zeichnung, weiter erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 links einen Axialschnitt und rechts eine Ansicht der zu sichernden Schraubenverbindung nach der Erfindung;

Fig. 2 eine Draufsicht der Kombination Unterlagring, Sicherungsring und Mutter;

Fig. 3 eine Untenansicht dieser Kombination in einer ersten Ausführungsform;

Fig. 4 eine Untenansicht di^er Kombination in einer zweiten Ausführungsform;

Fig. 5 wiederum eine Untenansicht der Kombination in einer dritten Aueftihrungeform;

Fig* 6 zwei Radialschnitte von Unterlagringen in unterschiedlichen Ausführungsformen;

Fig. 7 einen Axialsohnitt der die Sicherungsmutter bildenden Kombination in einer nooh anderen Ausführungsform.

In Flg. 1 1st die 1 der Schaft eines Schraubenbolzens, der durch ein Loch 2 in einen teilweise wiedergegebenen Teil 3 einer herzustellenden Verbindung gesteckt ist. Dem Bolzen ist eine normale Mutter 4 aufgeschraubt, die auf einem unter Druck verformbaren Sicherungsring 5 aufruht, welcher Sicherungsring selbst wieder einen insbesondere stählernen Unterlagring 6 von, radial betrachtet, L-förmigen Schnitt aufweist. Der Unterlagring selbst ist auf einer Auflege- oder Stützfläche 7 abgestützt, die durch die Oberseite des Teiles 3 um das Loch 2 herum gebildet wird.

Im gezeichneten Zustand ist die Schraubenverbindung angezogen, wodurch der verformbare Sicherungsring 5 mit seinem Innenumfangsteil 8 in den Raum zwischen dem Loch 2 und dem Bolzensohaft 1 und in das Schraubengewinde des letzteren eingedrungen ist, und mit seinem Aussenumfangsteil 9 zwischen dem vieleokigen Umfang der Mutter und dem stehenden Flansch XO der Unterlageoheibe geklemmt ist. Ist dieser Zustand einmal erreicht, so bildet

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die Kombination Mutter-Sicherungsring-Unterlagscheibe nach wie vor ein Ganzes, das für wiederholten Gebrauch geeignet ist. Ausserdem ist die Unterseite des Sicherungsringes in die Ausnehmungen 11 (siehe Fig. j5 und 4) des liegenden Flansches 12 des Unterlagringes eingedrungen. Weil der Innenumfang des Unterlagringes in einigem Abstand von dem Bolzenschaft liegt, kann sich der Innenumfangsteil des Sicherungsringes darin so erstrecken, daß zugleich eine Abdichtung zwischen dem Bolzen bzw. der Mutter und dem Bolzenloch bewirkt wird.

Diese Ausnehmungen erstrecken sich radial auswärts und zwar von dem Innenumfang 13 des Flansches 12 aus und werden durch zwei gerade, radiale Seiten 14 und ein nahe dem Aussenumfang des Unterlagringes liegendes, konzentrisch gebogenes Ende 15 (Fig. 3) begrenzt oder durch eine kontinuierlich verlaufende Wellenlinie 16, deren Täler sich am Innenumfang 13 und deren Berge sich auf einem nahe dem Aussenumfang des Unterlagringes liegenden konzentrischen Kreis 17 befinden.

Es ist möglich, daß bei schweren Bolzen und großen Anziehkräften die nahe dem Bolzenschaft liegenden Stirnränder der von den Ausnehmungen gebildeten und also zwischen den Ausnehmungen liegenden Lippen ganz durch den Sicherungsring hindurchdringen und mit der Stützfläche in Berührung kommen, aber diese örtlichen Durchlochungen zerstören keineswegs den Zusammenhang des Innenumfangsteiles 8 und des Aussenumfangsteiles 9 cles Sicherungsringes.

Als besonders geeigneter Sicherungsring wird der in der niederländischen P.S. 77·Οθ4 beschriebene Sicherungsring angewendet.

Bei der AusfUhrungsform nach Fig. 7 ist der Unterlagring 6 in umgekehrter Lage im Vergleich zu dem nach Fig. 1 angeordnet, d.h., daß der liegende Flansch 12 die Mutter 4 trägt. Dabei befindet sich der Sicherungsring 5 unten und innerhalb des stehenden Flansches 10 des Unterlagringes. In angezogenem Zu-

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stand der Schraubenverbindung ist wiederum der Innenumfangsteil des Sicherungsringes zwischen den Bolzenschaft 1 und das Loch 2 und ausserdem in das Schraubengewinde des Bolzens eingedrungen, während die Ausnehmungen mit ihren radial auswärts liegenden Enden an dem vieleckigen Umfang der Mutter 4 vorstehen.

Dadurch kann der Aussenumfangsteil 9 des Sicherungsringes sich über die Ausnehmungen duroh den liegenden Flansch aufwärts erstrecken und den vieleckigen Mutterumfang von Stelle zu Stelle duroh die dabei entstendenen VorstUlpungen 18 festhalten.

Ebenso wie mit der Ausführungsform nach den Figuren 1,3 oder 4 wird mit der letztbeschriebmen Ausführungsform ein ausgezeichneter Sicherungsring erhalten wobei sowohl Metall (Unterlagring) und plastischer Stoff (Sicherungsring) mit der Stützfläche 7 in reibende Berührung kommen und die Mutter duroh den Sicherungsring vollständig oder unterbrochen längs ihres vieleokigen Umfange festgehalten wird.

Die sichernde Wirkung, kann nooh erhöht werden, indem die Lippen zwischen den duroh 19 bezeichneten Ausnehmungen gelocht werden (siehe Fig. 5)· Auoh kann man die Heftung zwischen dem verformbaren Sicherungsring und dem Tellerring daduroh verstärken, daß man die Lippen mit in Richtung des stehenden Flansohes ragenden Erhöhungen 20 versieht.

Schließlich kann die Sicherungsmutter hohe Temperaturen ertragen, well Kaltfluß des plastischen Sicherungsringes nicht auftreten kann.

Bs wird klar sein, daß im Rahmen der Erfindung in untergeordneten Punkten Änderungen in den AuefUhrungeforraen möglioh «Ind. So können die Ausnehmungen bzw. die dazwiiohen liegenden Lippen naoh Zahl und Form nooh allerhand andere Aueführungafornen haben.

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Claims

Patentansprüche.

1. Zu sichernde Schraubenverbindung mit Bolzen und Mutter, wobei auf der Stützfläche der Mutter ein Metallunterlagring aufgelegt wird und auf diesem Unterlagring ein unter Druck plastisch verformbarer Sicherungsring angeordnet wird, der schließlich zwischen den Unterlagring und die Mutter geklemmt wird, dadurch gekennzeichnet, daß der flache Innenumfang des Unterlagringes mit regelmäßig über diesen Umfang verteilten radialen, auswärts gerichteten Ausnehmungen versehen ist, die dazu bestimmt sind, beim Anziehen der Schraubenverbindung Teile des Sicherungsringes aufzunehmen.

2. Sohraubenverbindung nach Anspruch 1, wobei der Unterlagring im Radialquerschnitt L-Porm hat, daduroh gekennzeichnet, daß der Axialflansch des Unterlagringes die Mutter in Abetand umgibt, und zwar so, daß der Raum zwischen diesem Flansch und dem vieleckigen Mutterumfang in Höhe dieses Flansches mit einem Teil des Sicherungsringes ausgefüllt ist, während der übrige Teil des Sicherungsringes sich zwischen der einen Stirnfläche der Mutter und dem nahe liegenden radialen, mit Ausnehmungen versehenen Flansch des Unterlagringes befindet.

3. Sohraubenverbindung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Raum zwischen dem axialen Flansch und dem vieleckigen Mutterumfang derart bemessen ist, daß der darin befindliche Sicherungsringteil mit Spannung hineingepreßt werden kann, worauf die Mutter, der Sicherungsring und der Unterlagring oder Tellerring schon in unangezogenem Zustand ein praktisch untrennbares Ganzes In Form einer Sicherungsmutter bilden.

4· Sicherungsmutter für die Sohraubenverbindung naoh Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausnehmungen je durch zwei radial« gerade Umfangeseiten und eine kreisförmig« begrenzt werden.

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Neue Unterlagen (Art 7 % l Abs. 2 Nr. I Satz 3 de· And*runea0M. v. ■

5. Sicherungsmutter für die Schraubenverbindung nach Anspruch j5* dadurch gekennzeichnet, daß die Ausnehmungen mit den dazwischen liegenden Lippen eine Wellenlinie bilden.

6. Sicherungsmutter nach den Ansprüchen 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Lippen des Unterlagringes gelocht sind.

7. Sicherungsmutter nach einem der Ansprüche 4 bis einschl. 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Lippen nahe ihrem einwärts gerichteter. ^v "ie mit Erhöhungen versehen sind, welche sich in Richtung des stehenden Flansches erstrecken.

8. Sicherungsmutter nach Anspruch 4 oder 5* dadurch gekennzeichnet, daß der Axialflansch des Unteriagringes abwärts gerichtet ist.

9. Sicherungsmutter nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß eine Schraubenverbindung erhalten ist, bei der die Mutter- und Stützfläche in belastetem Zustande teilweise durch Stahl und Kunststoff, wie Nylon, begrenzt wird, womit eine dauernde, zum Teil elastische und dennoch steife Verbindung bewirkt wird, alles das derart, dass die höchsten gewünschten Bolzenkräfte bei Anwendung hochwertiger Stahlbolzen zulässig sind.

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