DE1876785U

DE1876785U - Schraubenkopf-mutter als schraubenverbindung.

Info

Publication number: DE1876785U
Application number: DER25707U
Authority: DE
Inventors: Helmut Rieke
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1963-03-06
Filing date: 1963-03-06
Publication date: 1963-08-01

Description

Ho./Br.

12. Juni 1963

"Schraubenkopf/Mutter als Sehraubenverbindung."

Der Gegenstand der Neuerung betrifft einen Schraubenkopf bzw. eine Mutter als Schraubenverbindung.

Sicherungsscheiben und Ringe aus Kunststoff, zur Verwendung bei Schrauben und Muttern, selbstsichernden Muttern, sowie verschiedenartige Sicherungen, bei denen ein teilweise eingeschlossen angeordnetes Ringelement an der Muttern- od. Sehraubendruekseite angeordnet ist, sind seit langem bekannt.

Diese bekannten Sicherungselemente unterteilen sieh in vier Gruppen. Bei der ersten Gruppe handelt es sieh um Profilringe, aus Kunststoff od.dgl., die unter handelsübliche Muttern od. Schraubenbolzen in Form einer Unterlegscheibe od. eines Sprengringes gelegt werden. Die Sicherungswirkung wird durch eine plastische Verformung des Kunststoffringes während des Anziehens von Mutter od. Schraubenbolzen bewirkt. Das Einsatzgebiet solcher Sicherungsringe ist aber eng begrenzt, da nur geringe Anzugswerte zulässig sind. Bei hochfesten Versehraubungen scheidet eine derartige Konstruktion somit aus.

Um eine Verbesserung in der Wirkungsweise bei derartigen

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Sicherungsringen zu erreichen, ist es bekannt, die Ringe in eine Aussenkung od. Stahltellerring einzulegen. Das Kaltfließverhalten des Kunststoffringes wird dabei durch den teilweisen Einschluß begrenzt. Ein Nachteil besteht aber darin, daß die Kombination aus drei Einzelteilen besteht und der eigentliche Zweck der Sicherung, der auch darin besteht, daß die Werkstückoberfläche von Metallteilen geschützt werden soll, in Fortfall kommt.

Eine weitere Gruppe von Sieherungen ist dadurch gekennzeichnet, daß ein ringscheibenförmiges Sicherungselement aus Kunststoff, welches in einer Aussenkung an der Muttern- od. Schraubendruckseite durch Einpressen eingesetzt ist. Die vorteilhafteste Ausführungsart weist ein kegelstumpf fbrmiges Ringscheibenelenait auf. Obwohl diese Sicherungseinheit verhältnismäßig gut durchdacht ist, sind auch bei dieser Konstruktion gewisse Mangel bzw. Nachteile unvermeidlich. Einer der Nachteile ist der, daß die Herstellung der Muttern und der Eingseheibenelemente wegen der notwendigen Präzision kompliziert und teuer ist, zumal mehrere Arbeitsgänge erforderlich sind.

Bei der Montage sind die genauen Vorschriften einzuhalten. Wird der zulässige Anzugswert überschritten, weitet das in der Mutternausnehmung eingesetzte Element den Mutternkörper aul, wodurch die Mutter und das Sicherungselement schon bei einmaligem Gebrauch zerstört werden. Häufig

bleibt beim Lösen der Mutter das Ilingscheibenelement auf der Werkstückfläche sitzen, wodurch eine arbeitsaufwendige Demontage erforderlich wird. Haftet das Element an der Mutter, ist diese ebenfalls für einen weiteren Gebrauch nicht mehr verwendbar. Größere Durchgangsbohrungen heben die Sicherungs- und Dichtungswirkung nahezu vollkommen auf, da das Volumen des Ringseheibenelementes nicht ausreicht, um die Gewindegänge und das Durchgangsloch zu füllen, so daß ein notwendiger Reibungs- und Formsehluß nicht zustand kommt.

Erwähnenswert ist auch die Gruppe der selbstsicheriiden Muttern, bei denen das Sieherungselement im Gegensatz zu den bisher erwähnten Sicherungsarten sich an der Mutternoberseite befindet. Das Sieherungselement wird von dem umgebördelten Mutternkörper gehalten. Der Sicherungseffekt beruht auf dem Reibungsschluß zwischen der schmalen Sicherungsscheibe und den Gewindegängen des Schraubenbolzen. Die Herstellung dieser Art von Muttern ist ebenfalls als kompliziert zu bezeichnen, dann auch hier sind verschiedene Arbeitsgänge erforderlich. Die Sicherungswirkung ist dabei verhältnismäßig gering, eine Flächen- und Gewindeabdichtung sowie ein Oberflächenschutz ist nicht möglich. Ein weiterer Nachteil liegt darin, daß fast ausnahmslos die für die verschiedenartigsten Schraubensicherungen mit Kunststoffringen erforderlichen Kunststoff-Sicherungselemente mit den verschiedenartigsten Profilen im Spritzguß hergestellt werden_T Dazu sind in erster Linie SpritzguUmaschiaen und kostspielige

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Spritzgußformen, deren Lebensdauer begrenzt sind, erforderlich.

Die kunststoffe, die größtenteils für die öieherungselemente verarbeitet werden, sind sehr teuer und zählen zu den schwer verspritzbaren Thermoplasten. Weiter ist beim Spritzguß durch die notwendigen Angüsse mit erheblichem Abfall zu rechnen. Der Abfall ist bei kleinen Ringen od. Seheiben größer, als die brauchbaren Teile. Demzufolge sind die Kosten der Kunststoffringe, die im Spritzgußverfahren hergestellt werden, sehr hoch.

Der Gegenstand der Neuerung hat sich nun die Aufgabe gestellt, die aufgezeigten Nachteile zu verbessern bzw. ganz zu beseitigen. Zu diesem Zweck besteht die Neuerung darin, daß die als Druckfläche ausgebildete Auflagefläche des Schraubenkopfes bzw. der Mutter von außen nach innen schräg bzw. konkav verlaufend ausgebildet und ein der Schräge angepaßter aus feinpulverisiertem Kunststoff vorgeformter Ring drucklos aufgeschmolzen ist.

Der Gewindebolzen weist in geringem Abstand von der Innenkante der schrägverlaufenden Auflagefläche eine ringsumlaufende Nut od.dgl. auf. Weiterhin zeichnet sie sich dadurch aus, daß der aus feinpulverisiertem Kunststoff bestehende Ring in Tablettenform vorgepreßt bzw. -gesinntert ist.

Mehrere Ausführungsbeispiele des neuerungsgemäßen Gegenstands sind in den Zeichnungen dargestellt, es zeigen:

Fig. 1 eine mit der neuerungsgemäßen Auflagefläche und Nut versehene Kopfschraube, teilweise im Schnitt,

Fig. 2 eine Kopfschraube gemäß Fig. 1 mit aufgelegtem neuerungsgemäßem Kunststoff, im Schnitt,

Fig. 3 den neuerungsgemäßen Kunststoffring, im Schnitt,

Fig. 4 eine Mutter mit aufgelegtem rieuerungsgemäßem Kunststoffring, teilweise im Schnitt,

Fig. 5 ein anderes Ausführungsbeispiel des neuerungsgemäßen Kunststoffringes, teilweise im Schnitt.

Gemäß den Fig. i und 2 ist die Kopfschraube mit 1 bezeichnet. Die Auflagefläche 2 der Sehraube 1 ist schräg bzw. konkav nach innen verlaufend ausgebildet. Am Gewindebolzen i· ist in geringem Abstand von der Innenkante 2' der Auflagefläche 2 eine ringsumlaufende Nut 3 od.dgl. angeordnet. Die Mutter 4 weist gleichfalls wie die Schraube

(vgl. Fig. 4)

1 eine schrägverlaufende Auflagefläche 5 auf/ Der aus feinpulverisiertem Kunststoff bestehende Ring 6, der in den Fig. 3 und 5 dargestellt ist, wird vermittels entsprechender Maschinen bay» Vorrichtungen in Form von Tabletten vorgeformt bzw. -gesinntert.

Der so erstellte Kunststoffring 6 wird anschließend auf die Auflagefläche 2, 5 der Schraube 1 bzw. Mutter 4 aufgelegt und drucklos mit 1 , 4 verschmolzen. Die schräg verlaufende Auflagefläche 2, 5 von Schraube 1 od. Mutter k vermeidet, daß beim Anziehen von Schraube 1 bzw. Mutter 4 der Kunststoffring 6 sich nicht nach außen wegdrücken kann.

Der Gegenstand der Neuerung weist gegenüber den bekannten Sieherungsarten den Vorteil auf, daß infolge der schräg verlaufend ausgebildeten Auflagefläche der Kunststoffring bei Anzug nicht nach außen sich erstrecken kann, wodurch ein größeres Maß an Dichtheit zwischen der Schraubverbindung erreicht wird.

Weiterhin ist ein Vorteil darin zu erblicken, daiS infolge des vorgeformten bzw. -gesinnterten Kunststoffringes ein Aufbringen von Kunststoffpulver od. ein Tauchen in ein solches entfällt.

Claims

P.A.395 314*20.6.63 . -7- fi Schutzansprüche

1.) Schraubenkopf/Mutter als Schraubenverbindung, dadurch gekennzeichnet, daß die als Druckfläche ausgebildete Auflagefläche (2, 5) des Schraubenkopfes (l) bzw. der Mutter (4) von außen nach innen schräg bzw. konkav verlaufend ausgebildet, und ein der Schräge angepaßter aus feinpulverisiertem Kunststoff vorgeformter Ring (6) drucklos aufgeschmolzen ist.

2.) Schraubenkopf nach Anspruch !.,dadurch gekennzeichnet, daß der Gewindebolzen (l·) in geringem Abstand von der ^xnnenkante (2·) der Auflagefläche (2) eine ringsumlaufende Nut (3) od.dgl. aufweist.

3.) Kunststoffring nach Anspruch 1,dadurch gekennzeichnet, daß der aus feinpuiverisiertem Kunststoff bestehende Ring (6) in Tablettenform vorgepreßt bzw. -gesinntert ist.

Dr, Heinz N^eIs Patentanwalt