DE1650964A1

DE1650964A1 - Drehmomentenmutter

Info

Publication number: DE1650964A1
Application number: DE19681650964
Authority: DE
Inventors: Andrews David Stanley
Original assignee: GKN Screws and Fasteners Ltd
Current assignee: GKN Screws and Fasteners Ltd
Priority date: 1966-10-31
Filing date: 1968-01-25
Publication date: 1970-10-29
Also published as: FR1552607A

Description

Dipl.-lng.

Müncha.^-f'uilach ' ^

uiiof U\i. 2 - ToI, iviunohen 700670

vR/MÜ München-Pullach, den 25. Januar 1968

G.K.N. SCREWS & FASTENERS LIMITED, Heath Street, Birmingham 18, Warwickshire, England

Drehmoment enmutt er

Die Erfindung betrifft eine Drehmomentenmutter, d.h. eine Mutter, die die Anzeige- bzw. Festlegung des auf sie mit Hilfe eines SChlüssels übertaagenen Drehmomentes sicherstellt. Muttern, die derart bezeichnet werden, sind bekannt, und wenn sie auf einen Bolzen oder einen mit einem Aussengewinde versehenen Schaft aufgeschraubt werden, sind sie derart ausgelegt, dass beim Erreichen einer bestimmten Zugkraft in dem !Schaft des Bolzens während des Festziehens ein Abscheren desjenigen Mütternabschnittes, der mit dem Schlüssel oder einem anderen Werkzeug im Eingriff steht, von dem anderen Abschnitt oder Hauptkörper der Mutter erfolgt. Hierdurch ist gleichzeitig eine Art Anzeige des Drehmomentes sichergestellt.

Bei bestimmten Arbeiten, beispielsweise in der Luftfahrtindustrie, in welcher Muttern mit leichtem Gewicht verwendet werden, ist es besonders wünschenswert, Muttern und Bolzen mit einer Sicherheit und Bestimmtheit festzuziehen, d.h. mit einem ausreichenden Drehmoment festzuziehen, durch welches eine bestimmte Zugkraft in jedem Bolzenschaft festgelegt ist. DarÜberhinaus ist es wünschenswert^ die Mutter in irgend einer Weise zu sichern, um die zufällige Lösung oder Rückdrehung der Mutter zu verhindern. Normalerweise wird dieses durch Deformation eines Teiles des Müttern-körpers erreicht , so dass das Innengewinde der Mutter an einem.oder mehreren Punkten radial nach innen gerichtet verformt wird, wodurch,bedingt durch Reibung ein grösserer Kraftschluss in Bezug auf das Aussen-

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gewinde des Bolzens sichergestellt wird. Derartige Muttern werden häufig als Drehmomentenmuttern bezeichnet, die gleichzeitig als Klemm- oder Kontermuttern wirken.

Es ist bereits eine Drehmomentenmutter mit einem Sicherungsmittel bekannt, deren Haupt körper von dem Abschnitt, der mit dem Schlüssel in Eingriff gelangt, durch einen Abschnitt geringerer Stärke getrennt ist, welcher Abschnitt geringerer Stärke einen schwachen Kragen oder Ring bildet, der derart ausgebildet ist, daß er abschert, wenn ein bestimmtes Drehmoment übertragen wird, wobei darüberhinaus ein Sicherungsmittel vorgesehen ist, das darin besteht, dass der Körper der Mutter an diametral gegenüberliegenden Punkten und angrenzend an den Halsabschnitt verminderter Stärke radial nach Innen verformt wird. Die Herstellung einer derartigen Mutter ist aus verschiedenen Gründen schwierig', da bei Ausbildung der Verformungen des Mutternkörpers auch eine bestimmte Verformung des Schlüsselabschnittes und des Halsabschnittes verminderter Stärke auftreten kann, t/as zur Folge haben kann, dass der Halsabschnitt nicht bei dem gewünschten Drehmoment abschert sondern bei einem grösseren oder kleineren.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Drehmomentenmutter " mit einem Sicherungsmittel zu schaffen, bei deren Herstellung die vorstehend genannten Schwierigkeiten nicht auftreten.

Zur Lösung dieser Aufgabe wird erfindungsgemäss eine Drehmomentenmutter geschaffen, die aus einem Hauptkörper mit einem Innengewinde, das auf das Aussengewinde eines Bolzens oder dergleichen auf^x geschraubt werden kann und aus einem Abschnitt besteht, der zum Eingriff mit einem Schlüssel bestimmt Ist, durch den eine glatte Bohrung ohne Gewinde verläuft und der mit dem Haupt körper nur an einigen, voneinander getrennten Punkten verbunden ist, die in Winkln zueinander angeordnet sind, welche Winkel ihre Scheitel auf der

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Achse.4er Mutter haben, wobei die Verbindung durch Abschnitte gebildet wird, die derart ausgelegt und dimensioniert.wird, dass sie bei übertragung eines bestimmten Drehmomentes auf den Schlüsselabschnitt abscheren, um auf diese Weise den Schlüsselabschnitt von dem Haupt körper zu tretinen, und wobei die .Wand des Hauptabschnittes mindestens in dem Bereich radial nach innen verformt ist, der zwischen zwei aneinandergrenzenden Verbindungsabschnitten liegt.

Beispielsweise kann der Schlüsselabschnitt mit dem Hauptabschnitt (J

der Mutter durch drei Verbindungsabschnitte verbunden sein, die 120° voneinander entfernt angeordnet sind, und der Haupt körper der Mutter kann an einem, an zwei oder an allen drei Punkten radial nach innen verformt sein, der oder die zwischen zwei aneinander angrenzenden Verbindungsabschnitten liegen.

Bei einer anderen vorteilhaften Ausführungsform nach der Erfindung können vier Verbindungsabschnitte vorgesehen sein, die dann in einem Winkel von 90° zueinander angeordnet sind, und der Hauptkörper der Mutter kann an einem oder an mehreren - bis zu vier Punkten nach innen verformt sein, und zwar wiederum zwischen den aneinandsr angrenzenden \^rerbindungsabschnitten.

Eine besonders vorteilhafte Ausführungsform der erfindungsgemässen Mutter zweist zwei einander diametral gegenüberliegende Verbindungsabschnitte auf, und der Hauptkörper der Mütter ist an zwei einand'er diametral gegenüberliegenden Punkten radial nach innen verföÄfc, welche Punkte zwischen den beiden Verb indiangsabschnit ten liegen·--

Auch kann der Schlüsselabschnitt eechseckig gestaltet sein und mit dem Hauptkörper durch drei Verbindungsabschnitte verbunden sein, die in einem Winkel von 120° voneinander entfernt angeordnet sind, und der Hauptkörper der Mutter kann an einem, an zwei oder an drei

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Punkten radial nach innen verformt sein, der oder die zwischen zwei aneinandergrenzenden Verbindungsabschnitten liegen.

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Nach einem weiteren Vorschlag/der Erfindung können vier Verbindung sabschnitte vorgesehen sein, die 90 voneinander entfernt angeordnet sind, wobei der Haptabschnitt der Mutter an einem, oder mehreren - bis zu vier - Punkten radial nach innen verformt sein kann und zwar wiederum zwischen zwei angrenzenden Verbindungsabschnitten.

Bei einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der Mutter nach der Erfindung sind zwei einander diametral gegenüberliegende Verbindungsabschnitte vorgesehen, und der Hauptkörper der Mutter ist an zwei einander diametral gegenüberliegenden Punkten radial nach innen verformt, Vielehe Punkte zwischen den beiden Verbindungsabschnitten liegen.

Bei sämtlichen Ausführungsformen ist die radial nach innen ge- · richtete Verformung des Hauptkörpers zwischen zwei Verbindungsabschnitten vorgesehen, so dass die Möglichkeit der Verformung der Verbindungsabschnitte ausgeschlossen ist, da der Haptkörper an jeder Seite des verformten Abschnitteid die Wirkung der Verformung aufnimmt und verhindert, dass diese auf die angrenzenden Verbindungsabschnitte Übertragen wird.

Obwohl der sechseckig oder anderweitig gestaltete Schlüsselabschnitt durch einen Spalt von dem Hauptkörper getrennt ist, besteht keine durch den Schlüsselabschnitt hervorgerufene Verformungsmögliehkeit des Hauptkörpers.

Weitere Vorteile und Einzelheiten der Erfindung sind aus der Zeichnung ersichtlich, in welcher die Erfindung an Hand eines Ausführungsbeispiels veranschaulicht ist.

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Es zeigt:

Pig. 1 eine Seitenansicht einer Mutter nach der Erfindung;

Fig. 2 eine um 90° gedrehte Seitenansicht der Mutter der Figur 1;

Fig. 3 einen Schnitt gemäss der Linie 3 - 3 der Figur 2;und Fig. 4 einen Schnitt gemäss der Iänie 4 - 4 der Figur 2.

Die in der Zeichnung dargestellte Mutter besteht aus einem Hauptkörper 10 mit im wesentlichen zylindrischer Geate.lt mit einem verjungten Abschnitt zur Erzeugung einer ansprechenden äusseren Form und aus einem Abschnitt 13, der zum EingrifiTmit einem, nicht gezeigten Schlüssel bestimmt ist, wenn die Mutter an einer gewünschten Stelle befestigt werden soll, wobei der Schlüsselabschnitt zwangsläufig entfernt wird.

Der Hauptkörper 10 ist mit einem Innengewinde 11 versehen, welches vollständig durch den Haupt körper hindurchgeht, nur mit der Ausnahme, dass an dem dem Schlüsselabschnitt 13 abgelegenen Ende eine Gegafoohrung 12 ohne Gewinde vorgesehen ist.

An dem anderen Ende ist wie gesagt der Schlüsselabschnitt 13 in sechseckiger Form vorgesehen und mit dem Hauptkörper durch zwei Verbindungsabschnitte l4 verbunden, deren Querschnitt" derart dimensioniert und ausgebildet ist, dass der Schlüsselabschnitt 13 von dem Haptkörper 10 durch Abscheren des Verbindungsabschnittes 1.4 getrennt wird, wenn ein Drehmoment vorherbestimmter Grosse auf den Schlüsselabschnitt 13 durch einen Schlüssel oder ein anderen Werkzeug beim Festziehen der Mutter auf einem Bolzen übertragen wird.

Ab der Zeichnung wird deutlich, dass der Schlüsselabschnitt 13 von dem Hauptkörper 10 durch zwei Spalte 15 getrennt ist. Wie in Figur 3 veranschaulicht ist der Hauptkörper 10 an seinem Ende Id,

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das dem Schlüsselabschnitt 13 am nächsten liegt, .radial nach innen gerichtet über einen Umfangsabschnitt 17 verformt und zwar an einander diametral gegenüberliegenden und den Verbindungsäbschnitt 13 unterbrechenden Punkten, wobei ausserdem deutlich wird, dass jeder Abschnitt 17 von den beiden Verbindungsabschnitten durch einen Körperabschnitt 18 getrennt ist.

Auf diese Weise ergibt sich bei der Herstellung der Mutter, dass ψ die Verformung des Hauptkörpers an den Punkten 17 zur Schaffung des oben bezeichneten Sicherungsmittels keine unerwünschte Auswirkung auf die Verbindungsabschnitte l4 erfolgt, da der verformte Abschnitt 17 von den Verbindungsabschnitten l4 durch zwei Bögen der Wand des Krperabschnittes 18 getrennt ist, d.h. die Auswirkung der Verformung wird durch diese beiden Körperabschnitte 18 aufgenommen und nicht auf die Verbindungsabschnitte 14 übertragen.

Auch stellen die Spalte 15 sicher, dass die Auswirkung der Verformung bei 17 in keiner Weise auf den Schlüsselabschnitt 13 übertragen werden. ■

Selbstverständlich kann die Anzahl der Verbindungsabschnitte verändert werden, und wenn es gewünscht wird, können beispielsweise drei, vier oder mehr Verbindungsabschnitte vorgesehen werden.

Sämtliche Inder Beschreibung erkennbaren und in der Zeichnung dargestellten technischen Einzelheiten sind für die Erfindung von Bedeutung.

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Claims

Pat ent a nsprOfce

I. Drehaeaentemutter bestehend aus «Inen Haupt körper nit einem Innengewinde it« Aufschrauben auf das Aussangewinde eines BoI-sens, 8« haft·· «nt dergvlehen und besteh· end aus einem Sehlusselabsebnltt alt einer ebenen Bohrung ohne Gewinde»dl· durch diesen Absehnltt verlfuft» w«leh»r SohlQis«Iabsehni%t b«i übertragung «4n«8 Dr«hBGH«nfe·· forte«rb««tlnHit«r QrO··· tob d·» Haupt- ^ lcArp«r ab«eh«pbar i*t₉ u» auf dies· W«i·· von den Hauptk5rp*r K «trennt au «erden» wobei die Hand, de» Haupt körper β radial nach Initta gerletttet varferat let» vm eine Sieherur^ alt den gewindebolMB oder Sehaft su schaffen» d a d « r e h g e k e η η a β l eh-η β tj dass der Seliitlsaelabaehfiitt (13) »it dew fiauptkerper (10) nur an elnieen» vosieiußMos³ getrenntesi Punkten (1*> verbunden Ist, die i» Vinkel voneinander entf«rjjfc und «η die Aehse der Mutter herum angeordnet sind, wobei dl» ¥©^felndung swlaehen den Hauptkörper (10) und άΜ Sehlflsselabsehnitt CS3) dureh ¥erb£Mungsabsehnitte (1%) gebildet ist, dl# bei' O'Süärtraguiog eines Drehuoaentes vorher bestirnt er QrS β se abseher en und dass die naeta innen ger lebtet· TerforBung (17) der Vand desHauptabsehnlttes (10) swisehen zwei angr«nsttndcn T«rblndunssabeehnitten ti*) ausgebildet |

1st. ■.■■-":---^

2· Dretwoaentensmtter naeh Anspruch 1, dadurch gekennselehnetp dass der Behiasselabsehnitt (13) alt den Haupt körper MlO) dureh drei Yerbindungsabeehnltte (14) verbunden ist_a die In elneii Winkel von 120° sueiimnder und «a die Aehse der Mutter angeordnet sind und dass der Haupt körper (10) an «ineni, svei oder drei Punkten radial naeh Innen verferat ist» der oder die (Punkte) swieehen swei aneinander angrensenden Terbindungsabsehnltten (1*) liegen.

3. Drehaoaentenautter naeh Anspruch 1, dadureh gekennselehnet,

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dasa vier Verbindungsabschnitte vorgesehen sind, die 90° voneinander entfernt und um die Achse der '!utter herum angeordnet sind und dass der Hauptk5rper(10) an einem oder mehreren - bis zu vier -Punkten radial nach innen verformt let, der oder die (Punkte) zwischen aneinander angrenzeiiden Verhlndungsabschnltten (1*) liegen·

4· Drehmomentenmutter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zwei einander diametral gegenüberliegende Verbindungsabehnittc (1%) vorgesehen sind und dass der Haupt körper (10) an zwei einander diametral gegenüberliegenden Punkten (17) radial nach innen verformt ist, die zwischen den beiden Verbindungsabschnltten (I²I) liegen,

5. Drehmomenteraautter nach einen der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die radial nach innen gerichtete Verformung (17) de· Hauptkflrpers (IQ) an dem Ende des Hauptkörpers (10) gebildet 1st, dass mit dem Schlusselabsohnitt (13) verbunden ist.

6· Drehmomentenmutter nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Sehiasselahschnltt (13) In Draufsicht sechseckig ausgebildet ist,

7· Drehmomentenmtter nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadureh gekennzeichnet, dass der Hauptkörper (10) mit einen Abschnitt versehen 1st, der zum Eingriff mit einem Schlüssel ausgebildet ist·

8. Drehmomentenmutt er nach einem der vorstehenden Ansprache 1 bis

6, dadurch gekennzeichnet, dass der Hauptkörper (10) zur Bildung einer EingriffsnfSgllehkelt «it einem Schlüssel aussen abgeflacht

1st. . - ■ - . ■.■'."■-'.-■■

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