DE1773582A1 - Device for determining the load stress in screw connections - Google Patents

Device for determining the load stress in screw connections

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DE1773582A1
DE1773582A1 DE19681773582 DE1773582A DE1773582A1 DE 1773582 A1 DE1773582 A1 DE 1773582A1 DE 19681773582 DE19681773582 DE 19681773582 DE 1773582 A DE1773582 A DE 1773582A DE 1773582 A1 DE1773582 A1 DE 1773582A1
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screw
washers
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DE19681773582
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Elsner Edwin Carl
Hahn Floyd Griffith
Littlebury Sen Hugh Watson
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LITTLEBURY SEN HUGH WATSON
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LITTLEBURY SEN HUGH WATSON
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    • G01L5/24Apparatus for, or methods of, measuring force, work, mechanical power, or torque, specially adapted for specific purposes for determining value of torque or twisting moment for tightening a nut or other member which is similarly stressed
    • G01L5/243Apparatus for, or methods of, measuring force, work, mechanical power, or torque, specially adapted for specific purposes for determining value of torque or twisting moment for tightening a nut or other member which is similarly stressed using washers
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16BDEVICES FOR FASTENING OR SECURING CONSTRUCTIONAL ELEMENTS OR MACHINE PARTS TOGETHER, e.g. NAILS, BOLTS, CIRCLIPS, CLAMPS, CLIPS OR WEDGES; JOINTS OR JOINTING
    • F16B31/00Screwed connections specially modified in view of tensile load; Break-bolts
    • F16B31/02Screwed connections specially modified in view of tensile load; Break-bolts for indicating the attainment of a particular tensile load or limiting tensile load
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Description

Anmelder: Edwin Garl Eisner, Ployd Griffith Hahn, Hugh Watson Littlebury und Max Carlyle Fink 2077 LaPaloma Hoad, Tajunga; 1154-5 Vanport Street, Lakeview Terrance, 4715 N. Burgundy Hoad, Woodland Hills; und 9*777 Wilshire Blvd., Beverly Hills, California, V. St. A.Applicants: Edwin Garl Eisner, Ployd Griffith Hahn, Hugh Watson Littlebury and Max Carlyle Fink 2077 LaPaloma Hoad, Tajunga; 1154-5 Vanport Street, Lakeview Terrance, 4715 N. Burgundy Hoad, Woodland Hills; and 9 * 777 Wilshire Blvd., Beverly Hills, California, V. St. A.

Vorrichtung zur Ermittlung der Belastungsspannung bei Schraubenverbindungen.Device for determining the load stress in screw connections.

Die Erfindung betrifft eine Kontroll- und Messvorrichtung, insbesondere für eine mit Mutterschlüssel anzubringende Schraubverbindung mit Gewindestiften, Gewindespindeln, Gewindebolzen od.dgl. und Muttern, die automatisch die Restbelastungsspannung in der Spindel oder dem Bolzen kontrolliert und anzeigt.The invention relates to a control and measuring device, in particular for one to be attached with a nut wrench Screw connection with threaded pins, threaded spindles, threaded bolts or the like. and nuts that automatically die Check the residual stress in the spindle or the bolt and displays.

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In vielen Betriebsanlagen, Vorrichtungen und zusammengesetzten Bauteilen werden immer mehr Befestigungen mit Mutterschrauben vorgenommen. Damit jedoch solche Schraubbefestigungen innerhalb der zulässigen Konstruktionsgren-φ zen ohne Störung und Schaden richtig und wirksam funktionieren, muss vor allen Dingen die auf die Befestigungeteile aufgebrachte Restbelastungsspannung kontrolliert und genau festgestellt werden können. Es handelt sich hier beispielsweise um die Hestspannung die in einem Gewindeglied, wie einem Schraubenbolzen durch eine Mutter od.dgl., erzeugt worden ist.In many plants, fixtures and assemblies More and more components are being fastened with nut bolts. However, with it such screw fastenings function correctly and effectively within the permissible construction limits without interference and damage, Above all else, the residual stress stress applied to the fastening parts must be checked and can be precisely determined. This is, for example, the residual stress in a threaded member, like a screw bolt by a nut or the like. Has been generated.

Bisher ist es üblich, die Spannung bis zu gewünschten Werten mit Drehmomentmessgeräten zu kontrollieren. Hierzu ™ dient beispielsweise ein Drehmomentschlüssel zum Hessen des Torsions- oder Verdrehungsmoments, das beim Anziehen einer Hitter an einem Stift oder einem Bolzen ausgeübt wird.Up to now it has been customary to check the voltage up to the desired values with torque measuring devices. For this ™, for example, a torque wrench is used to measure the torsional or twisting moment that occurs during tightening a hitter is exerted on a pin or bolt.

Drehmomentschlüssel sind verhältnismässig teuer· Ausserdem sind sie so ausgebildet, dass sie zwar relativ genaue Messungen des auftretenden Drehmomentes ergeben können, bei ihrer Verwendung an mit Gewinde versehenen BefestigungenTorque wrenches are relatively expensive · In addition, they are designed in such a way that, although they can give relatively accurate measurements of the torque that occurs, when used on threaded fastenings

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treten jedoch häufig Fehler und Ungenauigkeiten auf. Obwohl zwischen Drehmoment und Spannung eine Beziehung besteht, wurde gefunden, dass diese Beziehung über einen weiten Bereich variieren kann und durch das für das Gewinde verwendete Schmiermittel durch die Plattierung, durch das Material der Schraube und Mutter, die Art der benutzten Dichtungs- bzw. Unterlagscheiben, durch Grad und Fertigung der Gewinde sowie durch zahlreiche andere Faktoren sehr wesentlich beeinflusst wird. Aufgrund der Änderungen der Beziehung zwischen Drehmoment und Spannung ist es schwierig, wenn nicht unmöglich, eine genaue Wechselwirkung zwischen diesen beiden Grossen festzulegen, die für alle Bedingungen geeignet ist. So bildet jede Anwendung ein getrenntes Problem, bei dem die verschiedenen Faktoren in Betracht gezogen werden müssen.however, errors and inaccuracies are common. Although there is a relationship between torque and tension, it has been found that this relationship can vary over a wide range and by that for the thread used lubricant by the plating, by the material of the screw and nut, the type of used sealing washers or washers, by degrees and Production of the thread as well as numerous other factors is very significantly influenced. Because of the changes With the relationship between torque and tension it is difficult, if not impossible, to have an accurate interaction between these two quantities that is suitable for all conditions. So every application makes one separate problem where the different factors have to be taken into account.

Aufgabe der Erfindung ist, die Unzulänglichkeiten und Nachteile der bekannten Drehmomentschlüssel bei der Bestimmung der Restspannung in Schrauben-Mutter-Befestigungen auszuschalten und eine verhältnismässig einfache und billige Vorrichtung zu schaffen, mit der die Hest-oder Belastungsspannungen zuverlässig und genau kontrolliert und wahrgenommen werden können, wobei keine Abhängigkeit von dem zumThe object of the invention is to identify the shortcomings and disadvantages of the known torque wrenches to eliminate the residual tension in screw-nut fastenings and a relatively simple and cheap device to create with which the Hest or load stresses reliably and precisely controlled and perceived can be, with no dependence on the for

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Anziehen der Mutter am Gewindebolzen oder Gewindestift benötigten Drehkräften gegeben ist.Tightening the nut on the threaded bolt or threaded pin is given the required torque.

Das erfindüngsgemäss verwendete Befestigungsmittel besteht aus einem Gewindeglied und einer mit einem Mutterschlüssel zu bedienenden Mutter, wobei durch das Drehen der Mutter die erforderlichen Eestspannungen auftreten und unabhängig von den und ungeachtet der zum Bewegen der Mutter benötigten tatsächlichen Drehkraft wahrgenommen werden können.. Zusammen mit der Schraube und Mutter werden Mittel verwendet} die auf die der Schraube mitgeteilten Spannungekräfte in einer vorbestimmt bekannten Weise physikalisch ansprechen. Durch die physikalischen Änderungen wird eine empfindliche Anzeige geliefert.The fastening means used according to the invention consists of a threaded member and a nut to be operated with a nut wrench, whereby the necessary residual stresses occur by turning the nut and can be perceived independently of and regardless of the actual torque required to move the nut .. Together with the screw and nut means uses} on which the screw Spannungekräfte notified in a predetermined manner responsive beka nn th physically. The physical changes provide a sensitive indication.

Das Aufbringen und Bestimmen der RestSpannungsbelastung auf Schrauben-Befestigungsmittel erfolgt bei der erfindungsgemässen Vorrichtung in einer erheblich verbesserten und einfacheren Weise als bisher.Applying and determining the residual stress load on screw fastening means takes place in the case of the invention Device in a much improved and simpler way than before.

Erfindungsgemäss ist ein neuartiger Anzeiger vorgesehen» der anspricht, wenn die Restspannungebelastung in der Schraubverbindung einen vorbestimmten Wert erreicht hat.According to the invention, a new type of indicator is provided » which responds when the residual stress load in the screw connection has reached a predetermined value.

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Zu den wesentlichen Merkmalen der Erfindung gehören zwei Unter lagscheihen, die unter der !fritter des Befestigungsmittels übereinander gelegt werden können. Sine dieser Unterlagscheiben ist an der der anderen Scheibe zugekehrten fläche mit einem konzentrischen, kreisförmigen Keilvorsprung versehen, der in die Gegenflache der anderen Unterlagscheibe eingedrückt wird, Auf diese Weise wird durch die am Umfangerand der Scheibe erzeugte Bingspannung eine radiale Ausdehnung bewirkt·The essential features of the invention include two Underlayers, which can be placed one on top of the other under the! Fritter of the fastener. One of these washers faces that of the other washer surface with a concentric, circular wedge projection, which is pressed into the opposite surface of the other washer. In this way, through the bing tension generated at the peripheral edge of the disc a radial expansion causes

Biese Ausdehnung ist auf die EestSpannungskräfte im Schraubenbolzen oder in der Matter der Befestigung abgestimmt. Durch Abtasten dieser Ausdehnung mittels einer geeichten Mess- oder Schublehre erfolgt eine Anzeige und Messung, die i ein Anziehen der Schraubenbefestigung gestattet, bis die erforderlichen Spannungen erreicht sind.This expansion is matched to the Eest tension forces in the screw bolt or in the mat of the fastening. A display and measurement is performed by sampling this extension by means of a calibrated measurement or sliding caliper which allows i tightening the fastening screws, until the required voltages achieved.

BIe Erfindung wird anhand der Zeichnungen, in denen ein Ausführungsbeispiel dargestellt ist, näher erläutert.The invention is explained in more detail with reference to the drawings, in which an exemplary embodiment is shown.

VIg. 1 ist ein vergrösserter Aufriss, teilweise im Schnitt,VIg. 1 is an enlarged elevation, partly in section,

der erflndungsgemässen Befestigung und Abtastvorrichtung, wobei die Seile der Schraubbefestigung zusammengesetzt und zum Anziehen bereit sind;the fastening and scanning device according to the invention, with the ropes of the screw attachment assembled and ready to be tightened;

10 9 8 31/0833 °R'Q'NAL 10 9 8 31/0833 ° R ' Q ' NAL

Pig. 2 ist eine !Peilansicht, die die Beziehung der samiaenwirkenden Seile der Sehraubbefestigjmgf und der Abtaetvorrichtung zeigt, nachdem das Aliziehen oder Pestlegen teilweise durchgerührt worden ist|Pig. Fig. 2 is a bearing view showing the relationship of the Samiaen-acting ropes of the Sehraubbefestigjmgf and the defensive device shows after the pull or plague has been partially carried out |

Pig. 3 ist eine ünteranaicht des Fassringes, wie er in der erfindungagemässen Abtastvorrichtung verwendet wirdjPig. 3 is a lower part of the barrel ring as it is in the scanning device according to the invention is used

Fig. 4- ist eine Draufsicht auf diet radial, ausdehnbare üh— terlagscheibe des auf die Spannung ansprechenden Bauelementes ·, undFig. 4- is a top plan view of the radially expandable tubes. washer of the tension-responsive Component ·, and

Pig. 5 ist einer Draufsicht auf den Ringjreil., der·- aaxt dialen Dehnung der in Mg, 4 geaeigten Unfee scheibe dient}Pig. 5 is a top plan view of the ring jreil., The ax Dial elongation of the unfeet mixed in Mg.4 disk serves}

Zur Erläuterung ist ein Werkstück 10 dargestellt, daa entweder aus einem einzigen Teil oder, wie gezeigt,, au& einer Vielzahl von Platten 10a, 10b od.dgl« besteht, die durcheine Schraubanordnung aus Schraubenbolzen, und Mateter be>festigt werden sollen· Eine übliche Schraubverbindung Bolzen und Kutter soll gegen eine Auflagefläche 11 des Werkstückes angesogen werden· A workpiece 10 is shown for explanation, as either from a single part or, as shown, from one part A plurality of plates 10a, 10b or the like, which are fastened by a screw arrangement of screw bolts and mats should be

Der Gewindebolzen oder Gewindestift 12 steckt im Werkstück, derart, dass ein Endabschnitt senkrecht über die Auflagefläche 11 ragt.The threaded bolt or set screw 12 is in the workpiece, such that one end portion is perpendicular to the support surface 11 protrudes.

1 0 ä 8 3 1 / 0 8 3 3 original inspected1 0 ä 8 3 1/0 8 3 3 originally inspected

Die auf den Gewindebolzen aufzuschraubende Mutter 13 ist mit einem Mehrkantteil 14 versehen, der von einem entsprechenden Mutterschlüssel gefasst wird, um die Mutter in die Endbefestigungsanlage zu drehen. In dieser Lage wird die Anschlagfläche der Mutter mit der Auflagefläche 11 des Werkstückes in engen Kontakt gebracht. Wenn die Mutter angezogen wird, ist der Gewindebolzen Spannungskräften unterworfen. Sobald die Mutter vollkommen festsitzt, tritt am Bolzen eine Rest- oder Belastungsspannung auf. Dieses ist die übliche bekannte Anordnung. Durch den Einfluss verschiedener Paktoren, wie verwendete Materialien, Schmierung u.dgl. gibt es keine Möglichkeit festzustellen, ob die Schraubverbindung mit den Teilen unter- oder überbelastet sind.The nut 13 to be screwed onto the threaded bolt is provided with a polygonal part 14 which is supported by a corresponding The wrench is grasped to turn the nut into the end fastener. In this situation the The stop surface of the nut is brought into close contact with the support surface 11 of the workpiece. When the mother is attracted the threaded bolt is subject to tension forces. As soon as the mother is completely stuck, step on the Bolt a residual or load stress. This is the usual known arrangement. Through the influence of various Factors such as materials used, lubrication and the like. There is no way to determine whether the screw connection with the parts are under or overloaded.

Damit aber die Befestigung dieser Art einwandfrei und wirksam funktioniert, ist es erforderlich, irgendwelche Mittel vorzusehen, mit denen die Bestbelastungsspannung am Bolzen genau bestimmt oder ermittelt werden kann. Bisher wurden Drehmomentschlüssel irgendeiner bekannten Bauart verwendet, wobei die Hestbelastungsspannung im Gewindebolzen als ein Ergebnis der zwischen den beim Anziehen der Mutter ausgeübten Drehmomentkräften und den entsprechenden im Bolzen auftretenden Spannungskräften bestehenden Beziehung ermitteltHowever, in order for the attachment of this type to work properly and effectively, it is necessary to have some means provide with which the best load stress on the bolt can be precisely determined or ascertained. So far torque wrenches of some known type have been used, where the residual load stress in the threaded bolt is a Result of the torque forces exerted when tightening the nut and the corresponding forces in the bolt occurring tension forces existing relationship determined

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wurde. Ein solches Verfahren ist aber wegen des breiten Variationsbereiches überhaupt nicht zufriedenstellen, da die damit erzielten Ergebnisse, wie bereits auegeführt, durch die verschiedenen genannten Faktoren beeinflusst werden.became. However, because of the wide range of variation, such a method is not at all satisfactory because the results achieved with this, as already mentioned, are influenced by the various factors mentioned will.

Es wurde gefunden, dass durch ringförmige Körper, die allgemein mit 15 bezeichnet sind, alle Unzulänglichkeiten der bisherigen Messmethoden ausgeschaltet werden können. Die Hinganordnung wird zwischen die Inschlagflache 16 der Mutter und die Auflagefläche 11 am Werkstück gelegt. Sie ist mit zusammenwirkenden Teilen versehen, die unter den während des Anziehens der Mutter auftretenden Belastungsspannungen die Binganordnung radial ausdehnen. Durch Abtasten dieser Badialausdehnung ist es möglich, leicht und gejjau festzustellen, wann die Belastungsspannung den vorbestimmten gewünschten Vert erreicht hat.It has been found that all the shortcomings of the previous measurement methods can be switched off. The hanging arrangement is between the striking surface 16 of the mother and placed the support surface 11 on the workpiece. It is provided with cooperating parts that are under the during When the nut is tightened, the stresses that occur when tightening the nut radially expand the bing assembly. By scanning this Badial expansion it is possible to determine easily and precisely, when the stress voltage has reached the predetermined desired Vert.

Die Binganordnung 15 (Fig. 1) besteht aus einer ringförmigen Unterlagscheibe 17« die auf einer zweiten ringförmigenThe bing assembly 15 (Fig. 1) consists of an annular Washer 17 ″ on a second ring-shaped

Unterlagscheibe 18 liegt. Beide Ringscheiben befinden sieh zwischen der Anschlagfläche 16 der Mutter und der Auflagefläche 11 am Werkstück 10. Die Unteriagioheib· 1^ let gleiohmässig dick und weist parallele Endflächen auf. Ihr Auesen-Washer 18 is. Both washers are check between the abutment surface 16 of the nut and the bearing surface 11 on the workpiece 10. The Unteriagioheib · 1 ^ let gleiohmässig thick and has parallel end faces. Your Aues-

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durchmesser ist etwas grosser als derjenige der Unterlagscheibe 18. Die untere Endfläche der Unterlagscheibe 18 ist glatt, während die andere der Unterlagscheibe 17 zugekehrte Fläche mit einer konzentrischen Erhebung 19 versehen ist, die einen kreisförmigen Keil bildet. Der Abstand dieses Keiles kann zwischen dem Innen- und Aussendurchmesser der Unterlagscheibe 18 variiert werden. Im Ausführungsbeispiel ist er etwas nach innen von der Mittelumfangslinie der Unterlagscheibe dargestellt.diameter is slightly larger than that of the washer 18. The lower end surface of the washer 18 is smooth, while the other of the washer 17 faces Surface is provided with a concentric elevation 19 which forms a circular wedge. The distance this wedge can be varied between the inner and outer diameter of the washer 18. In the exemplary embodiment it is shown slightly inward from the center line of the washer.

Venn die Mutter 13 angezogen wird, wie in Fig. 2 dargestellt ist, werden die Unterlagscheiben 17 und 19 zwischen der Anschlagfläche 16 und der Auflagefläche 11 unter dem zunehmenden Druck zusammengepresst und die auftretenden Spannungskräfte in der Schraube oder Mutter 12 werden entsprechend erhöht. Der kreisförmig verlaufende Keil 19 wird in die ihm zugekehrte Fläche der Unterlagscheibe 17 gedrückt. So wie die ausgeübte Kraft ansteigt, setzt der Keil den äusseren Umfangerand der Unterlagscheibe 17 unter "Ringspannungskräfte ", die eine Radialausdehnung dieser Unterlagscheibe 17 bewirken. Dadurch wird insbesondere der Umfangsrand der Unterlagscheibe 17 vergrössert, der über die äussere Umfangskante der Fläche 16 der Mutter hinausragt.When the nut 13 is tightened as shown in FIG is, the washers 17 and 19 between the stop surface 16 and the support surface 11 under the increasing pressure and the tension forces occurring in the screw or nut 12 are accordingly elevated. The circular wedge 19 is pressed into the surface of the washer 17 facing it. As the force exerted increases, the wedge places the outer peripheral edge of the washer 17 under "hoop stress" forces ", which cause this washer 17 to expand radially. As a result, the peripheral edge the washer 17 is enlarged, which protrudes beyond the outer peripheral edge of the surface 16 of the nut.

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Diese Vergrösserung des Durchmessers wird als Mass der dem Gewindebolzen oder Gewindestift 12 mitgeteilten Spannungen ausgenützt. Die Erweiterung des Durchmessers der Unterlagscheibe kann von jedem Werkzeug oder jeder Vorrichtung abgetastet werden, die für kleinste Messungen geeignet ist.This enlargement of the diameter is communicated as the measure of the threaded bolt or threaded pin 12 Tensions exploited. The expansion of the diameter of the washer can be done by any tool or anyone Device are scanned, which is suitable for the smallest measurements.

Erfindungsgemäss wird die ümfangsänderung der Unterlagscheibe 17 durch einen Messring 20 abgetastet. Dieses weist eine Mittelöffnung auf, die von einer zylindrischen Wand 21 begrenzt ist. Diese Wand, die die Hinganordnung 15 umgibt, ist an ihren Enden leicht abgeschrägt, wie bei 21a und 21b gezeigt ist, um die Bewegung der Messlehre in die und von der Arbeitsstellung (Fig. 2) zu erleichtern. Der Innendurchmesser der zylindrischen Wand 21 ist etwas grosser als der Aussendurchmesser der Unterlagscheibe 17. Bevor die Mutter angezogen wird, besteht zwischen der äusseren Umfangskante der Unterlagscheibe 17 und der Wand 21 ein Zwischen- oder Spielraum. In diesem Zustand kann der Messring 20 leicht gedreht werden. Wenn die Matter 15 angezogen wird und die Spannungekräfte vergrössert werden, wird der Durchmesser der Unterlagscheibe 17 grosser, derart, dass der Ring durch Reibungsberührung der Aussenkante der •Scheibe mit der Wand 21 in einer freien Drehung gehemmt wird·According to the invention, the change in the circumference of the washer 17 scanned by a measuring ring 20. This has a central opening that of a cylindrical Wall 21 is limited. This wall, which surrounds the hanging arrangement 15, is slightly beveled at its ends, as at 21a and 21b is shown to indicate the movement of the ruler to and from the working position (Fig. 2) to facilitate. The inner diameter of the cylindrical wall 21 is slightly larger than the outside diameter of the washer 17. Before the nut is tightened, there is between the outer peripheral edge of the washer 17 and the wall 21 an in-between or leeway. In this state, the measuring ring 20 can be easily rotated. If the matter 15 is tightened and the tension forces are increased, the diameter of the washer 17 is larger, such, that the ring is inhibited from rotating freely by the friction between the outer edge of the • disc and the wall 21 ·

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Wenn nun der Durchmesser der zylindrischen Wand 21 in Bezug auf den Durchmesser der Unterlagscheibe 1? entsprechend dimensioniert und seine Abmessung auf den Zeitpunkt abgestimmt ist, an dem die Spannung die vorbestimmte gewünschte obere Grenze erreicht hat, ist es einfach zu ermitteln, ^ wann die Mutter 13 ausreichend festgezogen ist, um die erforderliche und gewünschte Belastungsspannung in der Schraube zu erzeugen. Nachdem die !bitter 13 entsprechend angezogen ist, kann der Hessring 20 abgenommen werden, um bei einer anderen Schraubverbindung angesetzt zu werden.If now the diameter of the cylindrical wall 21 in relation to the diameter of the washer 1? corresponding dimensioned and its dimension is matched to the point in time at which the voltage is the predetermined desired has reached the upper limit, it is easy to determine when the nut 13 is sufficiently tightened to the required and to generate the desired loading stress in the screw. After the! Bitter 13 tightened accordingly is, the Hessring 20 can be removed in order to be attached to a different screw connection.

Die aus den Unterlagscheiben bestehende Einganordnung 15 sowie der Messring sind für die besondere Grosse der Gewindebolzen und für die verwendeten Materialien entsprechend ausgebildet und dimensioniert, um die richtige ™ Spannungsbelastung in jedem Fall sicherzustellen.The single assembly 15 consisting of the washers as well as the measuring ring are for the particular size of the threaded bolts and appropriately designed and dimensioned for the materials used to provide the correct ™ Ensure voltage load in any case.

Als Beispiel sollen hierfür die folgenden Zahlenangaben dienen. Es wurde eine 12,7 mm (1/2 inch) Schraube verwen-The following figures should serve as an example. A 12.7 mm (1/2 inch) screw was used.

det, deren Material eine Entspannung von 1120 kg/cm (16000 psi) aufwies. Die Bauteile waren so angeordnet, dass eine Spannung von 60% oder mehr (bis zu 1050 kg/cm ) erhalten wurde. In diesem Fall bestand die Unterlagscheibe 17 aus einem Weichstahl (mild steel) SAE No. 1010 mit einemdet, whose material showed a relaxation of 1120 kg / cm (16000 psi). The components were arranged so that a stress of 60% or more (up to 1050 kg / cm) was obtained. In this case, the washer 17 was made of mild steel SAE No. 1010 with a

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Aussendurehmesser von 22,22 mm, einem Innendurchmesser von etwa 13,50 mm (..531M) und einer Dicke von 1,65 mm (.065*).Outside diameter of 22.22 mm, an inside diameter of about 13.50 mm (..531 M ) and a thickness of 1.65 mm (.065 *).

Die Unterlagscheibe 18 bestand aus einem 4130 Stahl vonThe washer 18 was made of 4130 steel from

38-42 Rockwell und einer Zugfestigkeit von 12 320 kg/cm bis 14 000 kg/cm . In diesem Pail betrug der Aussendurchmesser 21,60 mm, der Innendurchmesser etwa 13»50 mm und die Dicke 1,65 mm. Die den kreisförmigen Keil bildende Erhöhung hatte eine Höhe von etwa 0,41 mm. Die Schräge der Keilwände war symmetrisch, wobei die Neigung der Innen- und Aussenflache 60° aufweis. Die Keilkante war vom Aussenumfang des Innendurchmessers der Unterlagscheibe nach ausaen in einem Abstand von 1,78 mm angeordnet.38-42 Rockwell and a tensile strength of 12,320 kg / cm up to 14,000 kg / cm. In this pail the outside diameter was 21.60 mm, the inner diameter about 13 »50 mm and the Thickness 1.65 mm. The elevation forming the circular wedge had a height of about 0.41 mm. The slope of the Wedge walls were symmetrical, with the inclination of the interior and outer surface 60 °. The edge of the wedge was from the outer circumference of the inside diameter of the washer on the outside at a distance of 1.78 mm.

Der Innendurchmesser der zylindrischen Wand 21 dts Messringes war etwa 0,25 mm grosser als der normale Aussendurchmesser der Unterlage 17, bevor diese gedehnt war·The inside diameter of the cylindrical wall 21 dts the measuring ring was about 0.25 mm larger than the normal outside diameter of the pad 17 before it was stretched

Die erfindungsgemässe Anordnung ermöglicht eine genaue und einfache Überprüfung und Ermittlung vorbestimmter Spannungen bei Befestigungen durch Schrauben und Äittern, ohne dass ein Drehmomentschlüssel verwendet werden muss. Die Messung ist unabhängig von Drehkraftverlusten aufgrund vonThe arrangement according to the invention enables a precise and simple checking and determination of predetermined voltages for fastening by screws and awnings, without that a torque wrench must be used. The measurement is independent of torque losses due to

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Eeibung in den Gewinden, Heibung sswischen Auflage flächen der Mutter und des Werkstückes sowie anderer variabler Faktoren, die bei den bekannten Vorrichtungen eine Genauigkeit der Kontrolle nicht gewährleisten.Friction in the threads, heating sswish support surfaces the nut and the workpiece as well as other variable factors, which in the known devices an accuracy not guarantee the control.

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Claims (2)

1. Vorrichtung zur Kontrolle und zum Hessen der Belastungsspannung, die beim Anziehen der Mutter Bei solchen Schraub— ^ verbindungen auftreten, bei denen ein Gewindebolzen oder Gewindestift mit einer Mutter verwendet wird und. die Anschlagfläche der Mutter verwendet wird und die Anschlagfläche der Mutter eine Auflagefläche eines Werkstückes berührt» dadurch gekennzeichnet, dass eine Ringanordnung (15) vorgesehen ist, die zwischen der Jmschlagfläche (16) der Matter (13) und de* A»«a#e£läeii« CW eines Werkstückes (10) axial angeordnet ist, die Binganordnung aus einer ersten Unterlegscheibe (17) aus verhältnismässig weichem Material und aus einer zweitem ringförmigen Unterlagscheibe (18) aus härterem Material als die erstgenannte besteht, die Unterlagscheiben (17, 18) aufeinander liegen, die zweite Unterlagscheibe (18) mit einer gegen die erste Unterlegscheibe (17) gerichteten ring- uad keilförmigen Erhöhung (19) versehen ist, und das· ein abtastender Messkörper (20) vorgesehen ist, deeaen Innend»rchiBee»er grosser ist als der normale, nicht gedehnte AuasendMrchmesser der ersten Unterlagscheibe (17)·1. Device for checking and for measuring the load stress which occurs when the nut is tightened. the abutment surface of the nut is used and the abutment surface of the nut touches a support surface of a workpiece »characterized in that a ring arrangement (15) is provided, which is located between the striking face (16) of the mat (13) and the * A» «a # e £ läeii «CW of a workpiece (10) is axially arranged, the bing arrangement consists of a first washer (17) made of a relatively soft material and a second annular washer (18) made of a harder material than the former, the washers (17, 18) ) lie on top of one another, the second washer (18) is provided with an annular and wedge-shaped elevation (19) directed towards the first washer (17), and a scanning measuring body (20) is provided, the inner diameter of which is larger is than the normal, unstretched outer end diameter of the first washer (17) 109831 /0833109831/0833 2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Tastmesskörper (20) aus einem Ring (20) besteht, der mit Spiel um die Unterlagscheiben (17ι 18) gelegt und um diese frei drehbar ist, jedoch die erste Unterlegscheibe (17) berührt, wenn diese in vorbestimmter Weise radial
ausgedehnt ist.
2. Device according to claim 1, characterized in that the probe measuring body (20) consists of a ring (20) which is placed with play around the washers (17ι 18) and is freely rotatable about them, but touches the first washer (17) if this is radial in a predetermined manner
is extended.
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