Sicherungselement für Schrauben, Muttern usw.-
Die Erfindung bezieht sich auf ein scheibenförmiges Sicherungs-
element zum Sichern von festgezogenen =Verbindungselementen
wie Schrauben, Muttern Gewindebolzen usw. gegen Losdrehen
oder und Lockern. Es wird wie eine -Juterlagscheibe zwischen
Schraubenkopf- bzw. Mutterndruckfläche und Auflage der zu
verbindenden Teile um den Verbindungsbolzen der Verbindung
gelegt. Ein Teil des Elementes kann auch im Schraubenkopf
.oder in der Mutter angerdnet sein. Die Sicherungswirkung
entsteht selbsttätig beim Festziehen der Verbindung.
Es sind zahlreiche Sicherungselemente mit den obigen Merk-
malen bekannt, die Praxis und neuere theoretische und experi-
mentielle Untersuchungen ( siehe Zeitschrift DRAHTWELT,
heft 2, 3 und 5 1966 " Untersuchungen über die Mechanik
des
selbsttätigen Tösens und die zweckmässige Sicherung von
Schraubenverbindungen") haben ergeben, dass diese alle bei
der Anwendung in schweren Verbindungen mit hochfesten Schrau-
ben insbesondere bei Schwingbelastungen nur mehr oder weniger
sehr begrenzt gegen Lockern oder und Losdrehen sichern und
zumeist nur als Ver-liersicherungen anzusprechen sind.
Zur Mechanik des Sicheres und deS selbsttätigen Iösens einer
Schraubverbindung ist folgendes zu sagen:
Das Anzugsmoment für eine Schraube, das aufgebracht Werden
-
muss, setzt sich zusammen aus dem Gewindemoment(sus Gewinde-
steigungamoment und Gewindereibmoment)und dem Schraubenkopf-
moment. Das Verdrehspannungsmoment im Schraubenschaft ist
gleich dem Gewindemoment. Ist das Anziehen beendet,dann ist
das.Anzngbmnment gleich Null. Wenn das Schraubenkopfmosent
kleiner als das Verdrehspannungsmoment ist,-dann dreht sich
der Schraubenkopf zurück bis Verdzehspannungsmoment gleich
dem Schraubenkopfmoment ist, welches von der Kopfreibung ab-
hängt. Da das Verdrehapannungsmoment eine Sicherungsaufgabe
hat, iot also-in diesem Falle der Sicherungsfaktor kleiner
gewordor-ar' beim Setzen der Verbindung durch Abfall der Vor-
apannkraft gloichernassen das Schraubenkopfmoment abfällt,
fällt der 5-.gLaianggfaktor noch Weiter ab. Wenn die Vorspannung
Null wird, wird auch das Verdrehspannungsmoment Null und die
Schraube kann sich selbsttätig losdrehen.
Na besteht Also gei axiale! Schwingbelastung/(
die fetzen zu
die Aufgabe.
zu vermeiden, zu begrenzen oder zu eliminieren, damit eine
ausreichende Vorspannkraft und damit Verdrehspannung erhal-
ten bleibt. Es ist Such ersichtlich, dass für die eigentli-
che Sicherungsaufgabe esnUrauf ankommt das Rückwärtsdrehen
zu sperren, um die Folgen des Lockerns zu vermeiden.
Nach oben genannten neuen Erkenntnissen hat sich ergeben,
dass durch Schwingkräfte senkrecht zur Schraubenachse, sich
Schrauben auch selbsttätig losdrehen können, wenn die axiale
Vorspannung nicht auf Null abgefallen ist. Die Ursachen sind
Reibwertminderungen im Gewinde und unter dem Kopfdurch die
eingeleitete Schwingenergie, wodurch die Selbsthemmung im
Gewinde aufgehoben wird und unter der Keilwirkung des Gewindes
ein messbares-Moment in Losdrehrichtunö entsteht.
Es besteht als auch in diesem Falle des Sicherns gegen Losdre-
hen die Aufgabe, das Rückwärtsdrehen zu sperren.
Die Erfindung bezieht sich insbesondere auf hochbelastete
Verbindungen, bei denen ausser SchwingunLen axial zur Schrau-
benachse auch in der Regel solche senkrecht zur Schraubenachse
nämlich Rotations- und Translationsschwingungen auftreten.
Für diese Einsätze sind die bekannten Sicherungen mangelhaft.
Die normalen Federringe haben nur eine kleine Sicherungswirkung
gegen Lockern, die verstärkten, stark gewölbten jedoch bei
kur-
zen Schrauben mehr, aber alle haben keine Sicherun--;swirxung
gegen Losdrehen und sind keine Verliersicherun,en.
Die gerippten Tellerfedern haben mangels Federung keine Sicher-
ungswirkung gegen Lockern, haben aber durch das Einbeissen
der Rippen einen quasiformschluss und eine begrenzte Sicherungs-
wirkung hegen Losdrehen und keine Sicherheit Seen Verlieren.
-
Ähnlich verhält sich die Fächerscheibe, und die Zahnscheibe.
Die Sicherungsbleche sind als Verliersicherungen.anzusehen.
Flanschschrauben und Flanschmuttern mit Sperrzähnen und Teller-
ansatz haben wegen guter Federungarbeit gute Sicherheit gegen
Lockern,rg bei einer Dehnschraube oder langen Schraube eine
Sicherheit gegen Losdrehen.
Alle diese und andere bekannten Sicherungen haben bei bestimmten
Frequenzen ihre Tiosdrehschwelle, sin;i also nur als Hemmsicher-.
ungen anzusprechen.
Demgegenüber sind Sicherungselemente nach der Erfindung als
wikliche Sperrsicherungen gegen Losdrehen anzusprechen.
Die Wirkung ist wie bei einem Klemmfreilauf als Rücklaufsperre.
Kennzeichnend ist, dass zwischen zwei Anlageflächen von
Scheiben, Schraubenköpfen, Muttern usw. in Umfangsrichtung
Nasen oder Körper mit keilförmigen, gleitfähigen oder wälz-
fähigen ä Flächen derart angeordnet sind, dass in Fest-
drehrichtung die Keilflächen axial absteigen und sich beim
Festdrehen e"h die axiale Höhe des Sicherungselementes ver-
kleinert und sinngetäss beim Losdrehen vergrössert.
.
Kennzeichnend ist weiter dass die Steigung dir gleitenden oder
wälzenden Flächen pro Umdrehung in jedem Drehbereich
des
Sicherns grösser ist als die Gewindesteigung pro Umdrehung
.
Bei den erfindungsgemässen Sicherungselement mit diesen
zwei neuen
Hauptmerkmalen ist ja nach xuslegung und Ausbildung
das@Löse-
moment beliebig grösser als das Anzugsmoment oder auch so
gross,dass eher die Schraube abgerissen wird bevor sich sich
die Verbindung löst.
Weitere neue erfindungsgemässe Merkmale werden an Hand der
Figuren für die verschiedenen Beispiele beschrieben..
Die Fig. 1 zeigt eine Schraubenverbindung mit Gleitkeilen
im 4ängsschnittrim Prinzip.
Die Fig. 2 zeigt das gleiche wie Fig.1 mit Wälzkeilen 3 in
Prinzip.
Die Fig.3 zeigt eine Sicherungsscheibe der Fig.1 auf die Gleit-
keilflächen 4 gesehen.
Die Fig.JS zeigt einen Teil einer Verbindung mit einem festge-
zogenen, vollständigen Sicherungselement aus zwei gleichen
Scheiben bei denen die Gleitkeilflächen 4 und die Auflageflächen
7
an den Stirnseiten die gleiche Sägeverzahnung aufweisen.
Die Fig.ii zeigt-zwei Scheiben der Fig.3 in Radialansicht.
Die Fig 6 zeigt die Ansicht auf die Stirnseite einer Sicherungs-
scheibe mit Sechskantmantel.
Die Fig.7 zeigt eine Erweiterung des Sicherungselementes nach
Fig.4 mit nacAegtirnseiten gerichteten,sägeverzahnten, teller-
fÖrmigen Kränzen über ringförmigen, ebenen Flächen. .
Die Fig. 8 zeigt ein Element aus ineinanderc;reifenden Gewinde-
ringen.
Die Fig.9 zeigt ein Sicherungselement aus einer etwa ein
und ein halbgängigen Feder, axial wenig federnd.
Die Pig. 10 zeigt das gleiche wie Fig. 9 axial stark federnd.
Die Fig. 11 bis 13 zeigen ein Sicherungselement mit Wälz-
körpern in Keilbahnen in verschiedenen Schnitten
Die Fig. 14 zeigt das Prinzip eines Sicherungselementes wie
in Fig. 2 mit Wälzkeilen in Festdreh- und Lösestellung.
Die Fig. 15 bis 19 zeigen ein Sicherungselement mit Wälz-
keilen in Ri4fassung in verschiedenen Schnitten bzw. Ansichten.
Die Fig 20 bis 22 Zeigen ein Sicherungselement mit Wälzkeilen
in Käfigfassung in verschiedenen Ansichten bzw Schnittext.
Die Big. 23 zeigt eine Muttern-Bolzenverbindung mit
einen
Sicherungselement mit Wälzkeilen, die in der Mutter gefasst
sind.
Die Wirkungsweise' wird an Hand der verschiedenen Beispiele
in den Figuren mit weiteren neuen Einzelaerkmalen
beschrieben:
Alle Details gleicher Aufgabe haben gleiche Indices.-
Die Schraubenverbindung der Fig.1 verbindet die
beiden Platten
15 und 16'@die ein Durchgangsloch bzw. ein Gewinde 14 aufweisen.
1 als Scheibe ist ein Teil, 2 als Bund am Schraubenkopf 11
ist
der andere Teil des Sicherungselementes. 3 ändlmilförmige Nasen
am Teil 1 und 2. 4 sind die Gleitkeilflächen am Teil 1 und
2.
5 sind die Anschlagflächen in Festdrehrichtung an den Element-
teilen 1 und 2. 6 sind die Spitzen oder Dächer der Keile
als
Begrenzung für den Axialweg a des Sicherungselementes zwischen
Festdrehen und Losdrehen. 7 ist die Stirnauflagefläche
des
Elementteils 1. 8 ist die in die Stirnfläche 7 eingeschnittene
Sägeverzahnung. 9 ist die Auflagefläche des Elementes an der
Platte 13.
Die Schraubverbindung ist in Richtung F festgedrehte dabei
ist
durch-die Anschläge 5 die Sicherungsscheibe mitgedreht worden,
welche sich durch die Sägeverzahnung 6 in die Fläche 9 der
Scheibe 15 eingebissen hat.Die Schneiden der Sägeverzahnung
8
sind in die Losdrehrichtung gerichtet, so dass sie beim
Losdrehen
der Schrauben durch irgendeinen-Einfluß sperren, und die Sieherungsscheibe
1 festhalten. Die-Gewindesteigung Sg pro Umdrehung Ug ist kleiner als die Steigung
Sk der geile am Element pro Keilumdrehung Uk, so daß sich beim Losdrehen Teil-2,
gegenüber 1 'verdreht und sich der Schraubenkopf 11 axial mehr verschiebt als das
Schraubengewinde,14 und dies bewirkt eine Erhöhung der Zugspannung am Schraubenschaft
13 in direkter Abhängigkeit vom , Verdrehwinkel und damit ein Verklemmen und Sperren.
Gleichermaßen erhöht sich dabei das Reibmoment der Scheibe 1 auf der Fläche-9, so
daß einDurchrutschen unmöglich ist, da dieses Reibmoment erfindungsgemäß immer größer
ist als das Moment aus dem Reibmoment an den Keilflächen 4 und dem-Steigungsmoment
durch die Keilflächen 4. Securing element for screws, nuts, etc.
The invention relates to a disk-shaped backup
element for securing tightened = fasteners
such as screws, nuts, threaded bolts etc. to prevent loosening
or and loosening. It becomes like a jute washer between
Screw head or nut pressure surface and support of the to
connecting parts around the connecting bolt of the connection
placed. Part of the element can also be in the screw head
.or be styled in the mother. The security effect
arises automatically when the connection is tightened.
There are numerous securing elements with the above
paint known, the practice and more recent theoretical and experi-
mental examinations (see DRAHTWELT magazine,
heft 2, 3 and 5 1966 "Investigations into the mechanics of the
automatic roar and the appropriate securing of
Bolted connections ") have shown that these are all at
for use in heavy connections with high-strength screws
ben only more or less, especially with vibration loads
secure very limited against loosening or loosening and
are mostly only to be addressed as protection against loss.
For the mechanics of the safe and the automatic release of a
Screw connection is to say the following:
The tightening torque for a screw that must be applied -
is made up of the thread torque (sus thread
pitch torque and thread friction torque) and the screw head
moment. The torsional stress moment in the screw shaft is
equal to the thread torque. When the tightening is finished, then is
das.Anzngbmnment equal to zero. When the screw head mosent
is smaller than the torsional stress torque, then rotates
the screw head back until the torsional stress moment is equal
the screw head torque, which is caused by the head friction
hangs. Since the torsional stress torque is a safety task
has, so iot in this case the safety factor is smaller
gewordor-ar 'when setting the connection by dropping the before
the bolt head torque drops,
the 5-gLaiangg factor falls even further. When the bias
Becomes zero, the torsional stress moment also becomes zero and the
Screw can loosen by itself.
Well, there is also an axial one! Vibration load / (
the shreds to
the task.
avoid, limit, or eliminate so one
sufficient pre-tensioning force and thus torsional tension
ten stays. It can be seen from the search that for the actual
Any security task that counts is turning backwards
to lock in order to avoid the consequences of loosening.
According to the new findings mentioned above, it has been found
that by vibration forces perpendicular to the screw axis, itself
Screws can also unscrew automatically if the axial
Preload has not dropped to zero. The causes are
Reduction of the coefficient of friction in the thread and under the head through the
introduced vibrational energy, whereby the self-locking in the
Thread is canceled and under the wedge effect of the thread
a measurable moment in the direction of loosening arises.
As well as in this case, there is securing against loosening.
hen the task of blocking reverse rotation.
The invention relates in particular to highly stressed
Connections in which apart from vibrations axially to the screw
ben axis also usually perpendicular to the screw axis
namely, rotational and translational vibrations occur.
The known fuses are inadequate for these uses.
The normal spring washers only have a small securing effect
against loosening, the reinforced, strongly arched but with short
zen screws, but none of them have any security; swirxung
against loosening and are no loss safeguards.
The ribbed disc springs have no safety due to the lack of suspension.
have an effect against loosening, but by biting into them
the ribs have a quasi-form fit and a limited securing
Having an effect Loosening up and not losing security. -
The serrated lock washer and the tooth lock washer behave similarly.
The locking plates are to be seen as anti-loss devices.
Flange bolts and flange nuts with ratchet teeth and plate
approach have good security against due to good suspension work
Loosen, rg one with an expansion screw or long screw
Security against loosening.
All of these and other known backups have certain
Frequencies their Tios rotation threshold, sin; i therefore only as an inhibiting safety.
ungen to address.
In contrast, fuse elements according to the invention are as
to address actual locking devices against loosening.
The effect is like a clamping freewheel as a backstop.
It is characteristic that between two contact surfaces of
Washers, screw heads, nuts, etc. in the circumferential direction
Noses or bodies with wedge-shaped, slidable or rolling
capable ä surfaces are arranged in such a way that in fixed
direction of rotation the wedge surfaces descend axially and when
Tightening e "h adjusts the axial height of the locking element
smaller and bigger when unscrewing. .
It is also characteristic that the slope is sliding or sliding
rolling surfaces per revolution in each range of rotation of the
Is larger than the thread pitch per revolution.
In the case of the securing element according to the invention with these two new ones
The main features, after the design and training, is the @ solving
moment arbitrarily larger than the tightening torque or something
big that the screw is torn off before itself
disconnects.
Further new features according to the invention are based on the
Figures for the various examples described.
Fig. 1 shows a screw connection with sliding wedges
in the 4 longitudinal section principle.
FIG. 2 shows the same as FIG. 1 with roller wedges 3 in
Principle.
Figure 3 shows a locking washer of Figure 1 on the sliding
wedge surfaces 4 seen.
Fig. 5 shows part of a connection with a fixed
pulled, complete locking element from two identical
Discs in which the sliding wedge surfaces 4 and the bearing surfaces 7
have the same saw teeth on the front sides.
Fig.ii shows two disks of Fig.3 in a radial view.
Fig. 6 shows the view of the front of a fuse
washer with hexagonal casing.
7 shows an extension of the securing element
Fig. 4 with saw-toothed, plate-
shaped wreaths over ring-shaped, flat surfaces. .
Fig. 8 shows an element of interlocking thread
wrestle.
The Fig.9 shows a fuse element from an approximately one
and a half-spring, axially little resilient.
The Pig. 10 shows the same as FIG. 9 in an axially strongly resilient manner.
11 to 13 show a securing element with rolling
bodies in wedge tracks in different cuts
14 shows the principle of a fuse element such as
in Fig. 2 with rolling wedges in the tightening and loosening position.
15 to 19 show a securing element with rolling
Wedges in a ridge in different sections or views.
20 to 22 show a securing element with rolling wedges
in cage setting in different views or section text.
The big one. 23 shows a nut and bolt connection with a
Securing element with rolling wedges that are held in the nut.
The way it works is illustrated by the various examples
described in the figures with further new individual features :
All details of the same task have the same indices.
The screw connection of Fig.1 connects the two plates
15 and 16 '@ which have a through hole and a thread 14, respectively.
1 as a washer is a part, 2 is a collar on the screw head 11
the other part of the securing element. 3 nasal shaped noses
on parts 1 and 2. 4 are the sliding wedge surfaces on parts 1 and 2.
5 are the stop surfaces in the tight direction of rotation on the element
parts 1 and 2. 6 are considered the tops or roofs of the wedges
Limitation for the axial travel a of the securing element between
Tighten and unscrew. 7 is the forehead support surface of the
Element part 1. 8 is the one cut into the end face 7
Saw teeth. 9 is the bearing surface of the element on the
Plate 13.
The screw connection is tightened in direction F.
through the stops 5 the locking washer has also been rotated,
which through the saw teeth 6 in the surface 9 of the
Washer 15 has bitten in. The cutting edges of the saw teeth 8
are directed in the direction of loosening , so that when loosening
lock the screws by any influence and hold the lock washer 1 in place. The thread pitch Sg per revolution Ug is smaller than the pitch Sk of the horny element per wedge revolution Uk, so that when loosening part-2, rotates relative to 1 'and the screw head 11 moves axially more than the screw thread 14 and this causes an increase in the tensile stress on the screw shaft 13 as a direct function of the angle of rotation and thus jamming and locking. At the same time, the frictional torque of the disk 1 on the surface -9 increases, so that slipping is impossible, since this frictional torque is always greater than the torque from the frictional torque on the wedge surfaces 4 and the pitch torque through the wedge surfaces 4.
Gegenüber dem ganzen Stande der Technik bei Sicherungen erhöht sich
nach dem Festziehen selbsttätig die Zugspannung bei gleichbleibendem Verdrehmoment,
da sich dieses Verdrehmoment an den Gleitkeilen abstützt. Dieser Effekt wird erfindungsgemäß
dadurch verstärkt erreicht, daß die Gleitkeilbahnen mit einer bekannten, gut gleitfähigen
Schicht, wie zum Beispiel mit einem dünnen Gleitlack versehen werden. Bei der Verwendung
von Wälzkeilen tritt dieser Effekt ohnedies auf, da die Wälzreibung nur ganz gering-ist,
wie dies in Fi . 2 und 14 im Prinzip,dergestellt ist. In beiden-Fällen erhöht sich
verhältnismäßig-das erforderliche Lösemoment am Gewinde und an den Stirnauflageflächen
7.Compared to the entire state of the art for fuses increases
after tightening automatically the tensile stress with constant torque,
because this torque is supported on the sliding wedges. This effect becomes according to the invention
achieved by the fact that the wedge tracks with a known, easy to slide
Layer, such as provided with a thin lubricating varnish. When using
This effect occurs in any case with rolling wedges, since the rolling friction is only very low,
like this in Fi. 2 and 14 in principle, which is presented. In both cases increases
relative - the required loosening torque on the thread and on the front contact surfaces
7th
Das Sicherungselement der Fig. 4 besteht aus zwei Scheiben 1 err und
2 und wird bei ganz normalen Sechskantschrauben oder Innensechskantschrauben angewendet.
Es sind viele Sägezähne 8, undnur zwei Keilflächen 4 pro@Scheibe angebracht. Letztere
erheben sich über die Innenflächen 18 bis zu den. Spitzen 6, wodurch der Axiaweg
begrenzt ist. Es sind bei beiden Scheiben Inflächungen 22 für das Ansetzen von Schlüsseln
angebracht, die bei der Anlage
dar k.achläge 5 fluchten. Es kann denn beim Festdrehen einer
Sechshaatschraube das Sicherungselement mitgefaBt Werden, ein
besonders oi-finderisches Merkmal ist jedoch, daß beim Losdrehen
dasElement l, #, 2 mit einem Schlüssel festgehalten
werden kann
dann wird de, rIät ähe 9 am Werkstück nicht beschädigt, dabei
wird die Ope.-@,o aufgehoben. Bei der Fig. 3 sieht man
auf die
Keilfläche.
Ein, ganz v®rt:,:@ h 'es Element aus zwei Scheiben 1 und 2
ist
in der. - o.".=5e@. Verbindung dargestellt.
Die Scheiben sind
gloicht fader OoheibG sind die Keilflachen 4
und die Säge-
zähne 8 ebenfalls gleich. Die dargestellte Paarung der bei-
den gleichen bcheiben 1 und 2 gilt für Rechts,ewinde-Schrauben.
Hei Rechtsanzug entsteht an den Stirnflächen 7 Gleitung
unter
einem gewissen Einbeissen und beim 1.cadrehen Sperrung.
Wenn,
wie im Detail in Fig 5a dargestellt, die beiden
gleichen
Scheiben vertauscht werden, ist das ein Element für
Linksgewin-
de. Dies ist gegenüber dem Stand der Technik. ein ganz neues
Merkmal. Ein weiteres neuen Merkmal ist, dass bei jeder Schei-
be die Stirnzahnungen-so umfangsversetzt eingepresst sind,
dass
bei der Paarung von zwei Scheiben 1 und 2 die scharfen Kanten
6
an den beiden Stirnseiten 7 etwa auf halber Teilung umfangver-
setzt liegen, wodurch beide Scheiben axial federn können, wie
dies in gestrichelten Linien dargestellt ist. Dadurch legt
sich ein Teil des Rückens der Sägeverzahnung an, so dase bei
Axialsehwingungen ein Einarbeiten der Sägeverzahnung an den
Stirnseiten unterbunden wird. Der Einbeisseffekt ist als nur
beim Beginn des Festziehen besonders stark. Die Scheiben sind
gehärtet und da beide Scheiben federn ist der Federweg
und
die Federarbeit besonders gross, so dass dieses Sicherungs-
element bei ganz kurzen Schrauben gegen lockern sichert.
Beispielsweise ist eine Innensechskantschraub31dargestellt.
In der Fig. 6 ist eine Scheibe des Eleaents nach Fig 5 in
der Stirnansicht dargestellt mit mit radial gerichteten Stirn-
kanten und schraubenförmig gewundenen Rücken der Sägever-
zahnung 8 bzw. Zeilflächen 4. Dadurch liegt die Sägeverzahnung
zwischen den Scheiben 1 und 2 in der Wirkung als KeaUflächenit
beim Losdrehen immer flächig an.
Um das Setzen der Verbindung kleinzuhalten ist
das Sicherungs-
element der Fig. 7 besonders geeignet. Die Stirnseiten weinen
ebene, ringförmige Auflageflächen 24 auf,ähn3ichen Durchmessers
wie die Gleitkeilflächen 4, " , über diesen kragen
tellerförmige Kränze 23 grösseren Durchmessers nach den Stirn-
seiten hin, die an den Anlageflächen Sägeverzahnungen 8 irgend-
welcher Ausbildung tragen. Die beiden Teller 23 bewirken eine
grosse axiale Federung, so dass auch dieses Element
bis zu
besonders kurzen Schrauben uuwendung findet. Die Ringflächen24
übernehmen einen grossen feil der Vorspann)aft,-so nass das
Setzen ein Minimum erreicht.
Die Sicherumgselemente nach den Fig® 3 bis ? wind besaaders
einfach: in der Gestalt -Heratellung und. bei allen genormten
Schrauben und Muttern anwendbar.The securing element of Fig. 4 consists of two washers 1 and 2 and is used with normal hexagon head screws or hexagon socket screws. There are many saw teeth 8, and only two wedge surfaces 4 per washer. The latter rise above the inner surfaces 18 to the. Tips 6, whereby the Axiaweg is limited. There are inflatations 22 for the attachment of keys attached to the system there are 5 lines. It can because when tightening one
The hexagon head screw must also be attached to the securing element
A particularly inventive feature, however, is that when you loosen it
the element 1 , #, 2 can be held with a key
then the advises 9 on the workpiece will not be damaged
the Ope .- @, o is canceled. At Fi g. 3 can be seen on the
Wedge surface.
A very v®rt:,: @ h 'it is an element made up of two disks 1 and 2
in the. - o. ". = 5e @. Connection shown. The discs are
Gloicht fader OoheibG are the wedge surfaces 4 and the saw
teeth 8 also the same. The pairing of the two
the same washers 1 and 2 apply to right-hand threaded bolts.
The right-hand tightening occurs at the end faces 7 sliding under
a certain amount of biting and blocking when turning the machine. If,
as shown in detail in FIG. 5a, the two are the same
Disks are exchanged, which is an element for Linksgewin-
de. This is compared to the prior art. a whole new one
Characteristic. Another new feature is that every time you fail
be the spur teeth are pressed in with a circumferential offset so that
when pairing two disks 1 and 2 the sharp edges 6
on the two end faces 7 about halfway around the circumference
sets lie, so that both discs can spring axially, like
this is shown in dashed lines. This lays down
part of the back of the saw toothing, so that at
Axialsehworben an incorporation of the saw toothing on the
Front sides is prevented. The bite effect is as just
especially strong when starting to tighten. The discs are
hardened and since both discs are springy , the travel is and
the spring work is particularly great, so that this safety
element secures against loosening with very short screws.
For example, a hexagon socket screw 31 is shown.
In FIG. 6, a disk of the element according to FIG. 5 is in
the end view shown with with radially directed end
edges and helically wound back of the saw
Zahnung 8 or Zeilflächen 4. This creates the saw teeth
between the panes 1 and 2 in the effect as KeaUflächenit
always flat when unscrewing.
In order to keep the setting of the connection small, the safety
element of Fig. 7 particularly suitable. The front sides cry
flat, annular bearing surfaces 24, similar in diameter
like the sliding wedge surfaces 4, ", over this collar
plate-shaped rings 23 of larger diameter after the front
sides, the saw teeth 8 on the contact surfaces any-
what training wear. The two plates 23 cause a
large axial suspension, so that this element is also up to
especially short screws are used. The ring surfaces24
take over a great deal of the opening credits, -so wet it
Put reached a minimum.
The safety elements according to Fig® 3 to? wind besaaders
simple: in the shape -heratization and. with all standardized
Screws and nuts applicable.
Insbesondere bei schweren Verbindungen sind mit den Erfindungsmerkmalen
weitere Sicherungselemente herstellbar, wie beispielsweise in folgenden Figuren
dargestellt, und kurz beschrieben.In particular with heavy connections are with the invention features
further securing elements can be produced, for example in the following figures
shown and briefly described.
Das Sicherungselement nach der FiE. 8 besteht aus zwei.Ringen
1 und 2, die mittels Gewinde aufenandergeschraubt(sind, die die Gleitkeilflächen
darstellen. Der äussere Ring kann bis zu Anschlägen 5 und 6 geschraubt werden. Die
Stirnflächen können wie vorbesehriebmn verzahnt oder aufgerauht werden. Das Sicherungselement
nach der Fis. besteht aus einer ein- und einhalbgängigen.Schraubenfeder, die an
ihren Schraubenflächen11in ungespänntemZustand aufliegt, die ais Gleitkeilflächen
wirken. Der Innendurchmesser dient als Begrenzungsanschlag6am Schraubenschaft beim
Imosdrehen und als Begrenzungsanschlag 5 beim Festdrehen. Die Enden des Blenentes
sind zahnförmig 8 aufgebogen, die beim Festdrehen einheissen. Die Stirnflächen ?
können aber auch sägeförmig verzahnt oder sufgerauht sein:. Das Element nach Figo
10
hat die gleiche Grundgorm, weist jedoch an ihren Schraubenflächen
als Gleitkeilflächeg-4 einen Zwischenraum auf, ausserdem sind die Stirnflächen
etwas axial aufgebogen, so dage das Element axial federnd wirkt.The security element according to the FiE. 8 consists of two rings 1 and 2, which are screwed onto one another by means of a thread (which represent the sliding wedge surfaces. The outer ring can be screwed up to stops 5 and 6. The front surfaces can be toothed or roughened as planned . Consists of a one and a half-thread coil spring, which rests on its screw surfaces 11 in an untensioned state, which act as sliding wedge surfaces. The inner diameter serves as a limit stop 6 on the screw shaft when turning and as a limit stop 5 when turning The end faces can, however, also be serrated or roughened: The element according to Fig. 10 has the same basic shape, but has a gap on its screw surfaces as a sliding wedge surface g-4, and the end faces are slightly axially bent, so the element acts axially resilient.
Alle vorbeschriebenen Sicherungselemente Äusführungen können an ihren
Stirnseiten ? Sperrzahnungen jeder Art haben oder iee-durch Sandstrahlen oder Flammstrahlen
usw, kristallin aufgerauht sein und an ihren Gleitkeilbahnen 4 mit einem Gleitlack
oder Gleitpulver oder Gleitmetallüberzu4versehen sein , damit diese gut gleitfähig
sind um die vorbeschriebene Schraubenzugspannung auf ein Maximum zu erhöhen.Die
nachfolgenden Beispiele mit Wälzkeilen 4-erfordern keine Sperrzahnung , es genügt
eine Aufrauhung, es entfällt selbstverständlich auch ein Gleitmittel an den Innenflächen
18. All of the above-described security elements can be implemented on their front sides? Have locking teeth of any kind or be roughened in a crystalline manner by sandblasting or flame blasting, etc., and coated with a lubricating varnish or lubricating powder or lubricating metal on their sliding wedge tracks 4 so that they can slide easily in order to increase the screw tension described above to a maximum. The following examples with rolling wedges 4-do not require locking teeth, a roughening is sufficient, there is of course also no lubricant on the inner surfaces 18.
Das Sicherungselement nach den Fig. 11 bis 13 hat zwei Scheiben 1
und 2, die mit Anschlägen 5 und 6 Überkragen. Die Scheibe 1 weist an ihrer Innenseite
Keilbahnen 4 auf. Die Scheibe 2 hat eine ebene Innenseite 18. In die Keilbahnen
sind kegelige Wälzkörper gelegt, die beim Losdrehen
sperren. ' Die
Fig.1@+ zeigt die Wirkung der Wälkele 3 mit den Keilbahnen 4,deren Ksümmungsradien
17 Mittelpunkte haben, die umfangsversetzt in der Nähe ihrer Anschlagflächen 5 bzw.
6 und in der Nähe ihrer gegenüberliegenden Keilbahnen liegen. Im oberen Teil der
Fig. sind ausschnittsweis&w2iWälzkeile 3@ in Festdrehrichtung bis zum Anschlag
5 ihrer Berührungsflächen festgedreht. In dieser Position bringen die Wälzkeile
das Element auf kleinsten axialen Abstand. Im unteren Teil der Fig.#ist der maximale
hosdrehweg dargestellt, wobei die Wälzkeile in Umfangsrichtung nach der anderen
Seite gekippt sind. Diese Kippung erzeugt den maximalen Axialweg a. Das Sicherungselement
nach den Fig. 15 bis 17 besteht aus Wälzkeilen mit runden Schäften, die in
einem Aussenring 19
und einem Innenring 20 beispielsweise mittels Kerben 21
gehaltert -sind. In F1 1 ist die Losdrehposition gezeigt bei der die Anschläge 6
wirken. In Fig 18 sind Wälzkeile 3 mit Ringsegmentachäften gezeigt,
wobei ein Innenring entfällt. In Fi . 1 sind Winkelringe mit Stirnflächen
7 verwendet. Das Sicherungselement nach den FiK. 20 bis 22 besteht aus Wälzkeilen
3 mit Rechteckschäften, die in einem Käfig 19 gehaltert sind, der Anschlagflächen
5 und 6 in Umfangsrichtung aufweist,an denen die Schäfte der Wälzkeile 3 beim Kippen
von der Festdreh- zur losdrehposition anschlagen. Die Verbindung nach Fi .2 zeigt
eine Mutter 1-2 deren Hals ein Teil 2 den Sicherungselementes ist, in dem
Wälzkeile 3 eingelassen und gehaltert sind, die sich an einer möglichst harten Scheibe
abstützen.
Alle erf.ungagemässen, beschriebenen Beispiele von Sicherungs-
elementen mit@den neuen Merkmalen sichern Verbindungen gegen
Lockern, htd2ehen, in begrenztem Masse gegen Verlieren und
gegen Schraubenbruch. Letzteres da nach dem Festdrehen der
Schraube und einbeissen der Stirnflächen 7,die Schraube 11
oder Muttär 12 etwas zurückgedreht werden kann, dann erhöht
sich in sehr vorteilhafter Weise die Schraubenscvorapannung
und damit die Scherungsreibmomente und fällt sehr vorteil-
haften Weise die opezifische Verdrehspa am chraubenbolzen-
mantel y die gew®hnlich Zum Bruch der Schraube führt
The securing element according to FIGS. 11 to 13 has two disks 1 and 2, which with stops 5 and 6 over-collar. The disk 1 has wedge tracks 4 on its inside. The disk 2 has a flat inside 18. Tapered rolling elements are placed in the wedge tracks, which lock when unscrewed. 'The Fig.1@+ shows the effect of the Wälkele 3 with the wedge tracks 4, the radii of curvature of which 17 have center points which are circumferentially offset in the vicinity of their stop surfaces 5 and 6 and in the vicinity of their opposite wedge tracks. In the upper part of the figure, parts of & w2iWälzkeile 3 @ are tightened in the direction of rotation up to the stop 5 of their contact surfaces. In this position, the roller wedges bring the element to the smallest possible axial distance. In the lower part of FIG. This tilting creates the maximum axial travel a. The securing element according to FIGS. 15 to 17 consists of rolling wedges with round shafts which are held in an outer ring 19 and an inner ring 20, for example by means of notches 21. In F1 1, the loosening position is shown in which the stops 6 act. 18 shows rolling wedges 3 with ring segment shafts, an inner ring being omitted. In Fi. 1 angle rings with end faces 7 are used. The security element according to the FiK. 20 to 22 consists of rolling wedges 3 with rectangular shafts, which are held in a cage 19, the stop surfaces 5 and 6 in the circumferential direction, on which the shafts of the rolling wedges 3 strike when tilting from the fixed to the loosened position. The connection according to Fi .2 shows a nut 1-2 whose neck is a part 2 of the securing element, in which rolling wedges 3 are embedded and held, which are supported on a disk that is as hard as possible. All unsuitable, described examples of safety
elements with @ the new characteristics secure connections against
Loosening, holding back, to a limited extent against losing and
against screw breakage. The latter there after tightening the
Screw and bite in the end faces 7, the screw 11
or mother 12 can be turned back a little, then increased
The screw tensioning is very advantageous
and thus the shear friction moments and is very advantageous
adhere to the ospecific twisting space on the screw bolt
jacket y which usually leads to the breakage of the screw