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Die Erfindung betrifft eine Schraubenmutter mit einem polygonalen Grundkörper mit einer Zentralbohrung, die mit einem Innengewinde versehen ist, und mit einer kuppelförmigen Abdeckung, welche koaxial zur Innenbohrung auf einer Seite des Grundkörpers angeformt ist und einen Innendurchmesser aufweist, der wenigstens so groß ist wie die mit Innengewinde versehene Zentralbohrung. Ferner betrifft die Erfindung eine Schraubverbindung mit einer Schraubenmutter der zuvor beschriebenen Art.
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Solche speziell ausgeführten Schrauben sind auch als Hutmuttern bekannt, wobei es hier verschiedene Ausgestaltungen gibt. Generell werden Hutmuttern beziehungsweise Muttern mit einer die Gewindebohrung nach außen verschließenden Abdeckung dort vorgesehen, wo ansonsten durch den überstehenden Gewindezapfen Verletzungsgefahr für Personen infolge des scharfkantigen Gewindes besteht oder wenn der von der Mutter nicht formschlüssig umfasste Gewindeüberstand vor Verschmutzung und damit oft einhergehend vor Korrosion geschützt werden soll.
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So ist aus der
US 787154 A eine solche als „Cap Nut” bezeichnete Hutmutter bekannt, weiche zum Einsatz bei Motorfahrzeugen und anderen Verwendungen vorgesehen ist.
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Aus der
DE 4408733 A1 ist eine Hutmutter bekannt geworden, die zur Befestigung von Scheibenwischerarmen auf der jeweiligen Antriebswelle vorgesehen ist. Ferner ist aus der
DE 4239583 C2 eine Mutter mit einer außenseitigen Abdeckung bekannt, die im Abstand vom Mutterngewinde angeordnet ist und so einen Hohlraum begrenzt, der zur Aufnahme eine Verschlussstopfens dient, der die Gewindebohrung der Mutter verschließt und das Eindringen von Schmutz oder Feuchtigkeit in die Mutter verhindern soll.
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Allen bekannten Hutmuttern ist gemein, dass sie dazu verwendet werden, wie zuvor bereits erwähnt, überstehende Gewinde vor Verunreinigung zu schützen und Personen vor Verletzung durch das scharfkantige Gewinde zu bewahren.
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Nicht berücksichtigt ist bei allen bekannten Hutmutter-Konstruktionen das Problem, dass möglicherweise die gewünschte Festlegung des betreffenden Gewindezapfens nicht erfolgt, weil die Länge des betreffenden Gewindeüberstandes größer ist als die hierfür erforderliche Einschraubtiefe der Hutmutter, ohne dass dieses bemerkt wird.
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Häufig ist es, insbesondere bei Produkten mit großer Vielfalt, in der Fertigung nur mit erheblichem Aufwand möglich, derart fehlerhafte Verschraubungen bei der Verwendung von Hutmuttern sicher auszuschließen. Insbesondere, wenn die verfügbare Einschraubtiefe die erforderliche Einschraubtiefe nur geringfügig unterschreitet, so dass kein Luftspalt unterhalb der Hutmutter verbleibt, kann dieser Zustand unerkannt bleiben. Dieser fehlerhafte Montagezustand kann zu schwerwiegenden Funktionsstörungen von Maschinen beziehungsweise Anlagen führen. Aus diesem Grund können Hutmuttern häufig für sicherheitsrelevante Verschraubungen nicht eingesetzt werden.
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Ausgehend von diesem Stand der Technik ist es Aufgabe der Erfindung, eine Schraubenmutter der eingangs genannten Art zu schaffen, bei der fehlerhafte Verschraubungsfälle sichtbar gemacht werden, so dass eine unzureichende Befestigung beziehungsweise Festlegung mittels Hutmuttern nicht unentdeckt bleibt, sondern zur Anzeige gebracht wird beziehungsweise zuverlässig erkannt wird.
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Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruches 1 gelöst.
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Demgemäss ist erfindungsgemäß vorgesehen, dass die kuppelförmige Abdeckung an ihrer Innenseite mit einer Anformung versehen ist, welche koaxial zur Zentralbohrung angeordnet ist und in den von der kuppelförmigen Abdeckung begrenzten Innenraum hineinragt.
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Diese Anformung verkürzt den Abstand zwischen dem Ende des Gewindes und der Abdeckung, wobei die in der erfindungsgemäßen Schraubenmutter vorgesehne Gewindelänge im allgemeinen als ausreichend für die vorgesehene Festlegung mittels Verschraubung anzusehen ist, so dass für eine ausreichende Befestigung nur ein geringer Gewindeüberstand über die in der erfindungsgemäßen Schraubenmutter vorgesehene Gewindelänge erforderlich ist.
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Die axiale Länge der Anformung ist entsprechend den Vorgaben der spezifischen Standards, zum Beispiel DIN 78, so bemessen, dass der gewindeseitige Überstand der betreffenden Schraube oder des Gewindestiftes wenigstens 2 × P mit P = Gewindesteigung beträgt, ohne dass es hierbei bereits zu einem Kontakt zwischen der Anformung und dem Ende der betreffenden Schraube beziehungsweise des Gewindestiftes kommt.
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Hiermit ist gewährleistet, dass die konstruktiv erforderliche Haltekraft der betreffenden Schrauben- oder Stiftverbindung sicher von der erfindungsgemäßen Hutmutter übertragen wird. Erst wenn der gewindeseitige Überstand größer ist, soll die Kontaktierung mit der erfindungsgemäß vorgesehenen Anformung und die hierdurch verursachte Verformung der kuppelförmigen Abdeckung der erfindungsgemäßen Hutmutter einhergehen.
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Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist die an der Innenseite der kuppelförmigen Abdeckung vorgesehene Anformung daran einstückig angeformt. Dies bedeutet, dass die als Einschraubanzeige vorgesehene Anformung unverlierbar mit der erfindungsgemäßen Schraubenmutter verbunden ist und nicht verloren gehen kann.
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Entsprechend einer vorteilhaften Variante kann aber auch vorgesehen sein, dass die nasenförmige Anformung als separates Einzelteil angefügt wird, indem es im Zuge der Herstellung kraft und/oder formschlüssig mit dem Mutternkörper verbunden wird, zum Beispiel mittels Klemm- oder Rastverbindung, oder angeklebt wird.
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Gemäß dieser alternativen Ausgestaltung ist zwecks vereinfachter Herstellung die kuppelförmige Abdeckung mit innerer zentraler nasenförmiger Anformung separat gefertigt, zum Beispiel als Pressteil, und dann an die betreffende Mutter angesetzt, so dass die erfindungsgemäß Hutmutter resultiert.
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In weiterer Verbesserung der Erfindung ist die erfindungsgemäße Schraubenmutter dadurch gekennzeichnet, dass beim Einschrauben einer die die im Grundkörper vorgesehene Gewindelänge übersteigende Einschraublänge einer Schraube, die Schraube die an der Innenseite der kuppelförmigen Abdeckung vorgesehene Anformung kraft schlüssig beaufschlagt und hierdurch die kuppelförmige Abdeckung deformiert.
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Dies hat den Effekt, dass beim Aufschrauben einer erfindungsgemäßen Schraubenmutter auf eine Schraube oder ein entsprechendes Gewindeelement, dessen Länge größer ist als die Einschraubtiefe der Schraubenmutter, die Stirnseite des Gewindeelements die Anformung kontaktiert und infolge seines Vorschubs und der hieraus resultierenden Kraft die Anformung stirnseitig beaufschlagt und nach außen drückt, was zur Verformung der kuppelförmigen Abdeckung führt. Eine derartige Verformung kann gut und ohne besondere Hilfsmittel erkannt werden, so dass fehlerhafte Befestigungen mit den erfindungsgemäßen Schraubenmuttern vermieden werden.
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Entsprechend einer besonderen Ausgestaltung kann die kuppelförmige Abdeckung mit einer Markierung versehen sein, zum Beispiel mit einer Einkerbung, welche sich infolge der Beaufschlagung der an der kuppelförmigen Abdeckung befindlichen Anformung durch eine Schraube mit übergroßer Einschraublänge sichtbar verändert und so die Überlänge infolge eines zu großen Gewindeüberstandes eines eingeschraubten Gewindeelements, wie Schraube, Gewindestift oder Gewindebolzen, anzeigt.
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Hiermit ist bezweckt, dass die an der kuppelförmigen Abdeckung der Schraubenmutter angebrachte Markierung bei kraftschlüssiger Beaufschlagung durch den betreffenden Gewindezapfen entweder infolge der Wandschwächung aufreißt oder aber zumindest deutlich sichtbar in Erscheinung tritt.
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Gemäß einer alternativen Lösung ist vorgesehen, dass die kuppelförmige Abdeckung mit einer Anzeigemarke versehen ist, welche mit der an der Innenseite der kuppelförmigen Abdeckung vorgesehenen Anformung zusammenarbeitet und bei Beaufschlagung der an der kuppelförmigen Abdeckung befindlichen Anformung durch eine Schraube mit übergroßer Einschraublänge, das heißt nach außen sichtbar hervortritt.
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Hierbei kommt als Anzeigemarke insbesondere ein örtlich begrenztes Teil in Betracht, welches von der innenseitigen Anformung unmittelbar beaufschlagt wird und dementsprechend punktuell hervortritt und so eine sichtbare Störung der Kuppeloberfläche darstellt, die sowohl visuell erkannt als auch gefühlt werden kann.
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Entsprechend der erfindungsgemäßen Schraubenmutter ist der polygonale Grundkörper als Sechskant ausgebildet ist, so dass er problemlos montiert werden kann.
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Ebenso erweist es sich als vorteilhaft, wenn die kuppelförmige Abdeckung einstückig an den Grundkörper angeformt ist. Allerdings kann die kuppelförmige Abdeckung auch kraft- und/oder formschlüssig mit dem Grundkörper verbunden sein, wobei im Falle einer fehlerhaften Schraubbefestigung die gesamte kuppelförmige Abdeckung vom Grundkörper getrennt wird und infolge des hierbei resultierenden Ringspaltes zwischen Grundkörper und der kuppelförmigen Abdeckung der Fehler zur Anzeige kommt.
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Eine weitere vorteilhafte Ausführungsvariante der erfindungsgemäßen Schraubenmutter ist dadurch gekennzeichnet, dass der polygonale Grundkörper an seiner der kuppelförmigen Abdeckung entgegengesetzten Stirnseite mit einer flanschartigen Erweiterung versehen ist, wodurch die Auflagefläche der Schraubenmutter vergrößert ist.
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Hierbei kann die Auflagefläche der flanschartigen Erweiterung mit einer aufgerauhten Oberflächenstruktur, zum Beispiel Riffelung oder Rippung versehen sein, welche zusätzlich als formschlüssige Schraubensicherung wirksam ist, wobei entsprechend einer bevorzugten Ausführungsvariante die Riffelung oder Rippung radial auf der Auflagefläche der flanschartigen Erweiterung vorgesehen ist. In diesem Zusammenhang wird unter Riffelung eine gleichmäßige rillenförmige Oberflächenstruktur verstanden, deren Rillentiefe weniger als 1 mm beträgt, während unter Rippung eine ähnliche Profilierung verstanden wird, bei welcher allerdings die Höhe der einzelnen Rippen größer als 1 mm beträgt.
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Zusammenfassend ist festzuhalten, dass mit der vorliegenden Erfindung eine gut praktizierbare Möglichkeit geschaffen ist, fehlerhafte Verschraubungen zu vermeiden beziehungsweise das Auftreten von Fehlverschraubungen auf einfache Weise durch Sicht- und/oder Tastkontrolle zuverlässig zu erkennen und daraufhin für Abhilfe zu sorgen.
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Dies wird erfindungsgemäß dadurch erreicht, dass eine messbare Verformung des Mutternwerkstoffes auftritt, falls die zulässige Einschraubtiefe beim Aufschrauben der Mutter auf einen Gewindeüberstand überschritten wird.
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Eine Verformung der geschlossenen Seite der erfindungsgemäßen Hutmutter als Signalfunktion für einen fehlerhaften Montagezustand sollte dem Monteur auffallen, auch wenn die Sichtverhältnisse ungünstig sind. Hierzu ist erfindungsgemäß vorgesehen, dass die kuppelförmige Abdeckung sich derart verformt, dass man diese Verformung jedenfalls ertasten kann, wenn die Lichtverhältnisse eine visuelle Kontrolle erschweren oder gar nicht zulassen. So kann zur einfacheren Erkennung der gewünschten Verformungen der erfindungsgemäßen Schraubenmutter eine zusätzliche Komponente auf deren Außenseite im verformbaren Bereich aufgebracht sein, welche bei Verformung durch einen eingeschraubten Gewindebolzen entweder aus der kuppelförmigen Abdeckung hervortritt oder aber deren zumindest partielle Öffnung zur Folge hat.
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Für den Fall, dass derart gemäß der Erfindung gestaltete Schraubenmuttern auch bei großen Durchgangsbohrungen oder zwecks Verringerung der Flächenpressung zum Einsatz kommen ist vorgesehen an den Grundkörper auf der der kuppelförmigen Abdeckung entgegengesetzten Seite einen Flansch anzuformen, der bei entsprechender Gestaltung auch als Schraubensicherung dienen kann.
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Zusätzlich erweist es sich als vorteilhaft, wenn die erfindungsgemäße Schraubenmutter über die Signalfunktion hinaus zusätzlich auch die Anforderung Abdichtung gegen flüssige und gasförmige Medien erfüllt. Hierzu kann vorgesehen sein, die erfindungsgemäße Schraubenmutter mit einem Dichtelement, vorzugsweise am inneren Flanschradius, zu versehen.
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Diese und weitere vorteilhafte Ausgestaltungen und Verbesserungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.
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Anhand eines in der beigefügten Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispieles der Erfindung sollen die Erfindung, vorteilhafte Ausgestaltungen und Verbesserungen der Erfindung sowie besondere Vorteile der Erfindung näher erläutert und beschrieben werden.
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Es zeigen:
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1 eine erfindungsgemäße Schraubenmutter mit Flansch im halbseitigen Längsschnitt;
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2a ein Beispiel für eine Schraubverbindung zweier Teile mittels der erfindungsgemäßen Schraubenmutter gemäß 1 mit einer Schraube passender Länge, das heißt mit korrektem Gewindeüberstand;
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2b ein Beispiel für eine Schraubverbindung zweier Teile mittels der erfindungsgemäßen Schraubenmutter gemäß 1 mit einer Schraube mit Überlänge, das heißt mit zu großem Gewindeüberstand und
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3 eine erfindungsgemäße Schraubenmutter mit Flansch und/oder Dichtring im halbseitigen Längsschnitt.
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In 1 ist eine erfindungsgemäße Schraubenmutter 10 im halbseitigen Längsschnitt dargestellt, das heißt, die in der Abbildung rechte Hälfte 12 zeigt die Schnittdarstellung, wobei die linke Hälfte 14 eine Seitenansicht der erfindungsgemäßen Schraubenmutter 10 darstellt.
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Die erfindungsgemäße Schraubenmutter 10 ist als Hutmutter mit einem sechskanfförmigen Grundkörper 16 mit einer Gewindebohrung 18 und einer daran unmittelbar anschließenden kuppelförmig gestalteten Anformung 20 ausgebildet, welche die erfindungsgemäße Schraubenmutter 10 hutartig abschließt und zur Bezeichnung der erfindungsgemäßen Schraubenmutter als Hutmutter führt. Dementsprechend wird die kuppelförmig gestaltete Abdeckung 20 auch als Hut 20 bezeichnet.
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Die Darstellung in 1 zeigt auf der linken Hälfte 14 die Außenkontur einer erfindungsgemäß ausgebildeten Hutmutter, die mit einem Flansch versehen ist, während die Schnittansicht der rechten Hälfte 12 eine Nase 22 erkennen lässt, welche zentrisch, das heißt koaxial zur Gewindebohrung 18 an der Innenseite der kuppelförmig gestalteten Abdeckung 20 angeformt ist und in den von der kuppelförmigen Abdeckung 20 begrenzten Innenraum 23 hineinragt.
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Zusätzlich ist die erfindungsgemäß ausgebildete Hutmutter 10 mit einem flanschartigen Rand 24 versehen, der an die der kuppelförmig gestaltete Abdeckung 20 gegenüberliegenden Seite des Grundkörpers 16 angeformt ist
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Diese Nase 22 wirkt einerseits als mechanische Einschraubbegrenzung und dient gleichzeitig zur Anzeige für eine vorschriftsmäßige Verschraubung, da bei einer Verschraubung mit einer Schraube mit Überlänge diese die Nase 22 zwangsläufig kontaktiert und mechanisch beaufschlagt. Durch diese Beaufschlagung wird die Nase 22 gegen die Innenseite der kuppelförmigen Abdeckung 20 beaufschlagt und drängt diese unter gleichzeitiger Verformung nach außen.
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Im Sinne der Erfindung ist die Außenfläche der kuppelförmig gestalteten Abdeckung 20 hierfür in der Weise vorbereitet, dass eine daran angebrachte kreuzartige Markierung 26, welch in 2 gezeigt ist, durch die Verformung irreversibel verändert wird und der hierdurch visuell sichtbar gemachte Unterschied gegenüber dem Normalzustand als Zeichen für einen unzulässigen Gewindeüberstand, zum Beispiel infolge einer überlangen Schraube, anzusehen ist.
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Dieses Kreuz kann beispielsweise eine Einkerbung in der Mutter sein, welche durch die Verformung beim Aufeinandertreffen der nasenförmigen Anformung an der Innenseite der kuppelartigen Abdeckung und des Schraubenendes optisch verändert. Stattdessen kann es aber auch eine Farbmarkierung sein, welche bei mechanischer Verformung in ihrer Erscheinung verändert wird.
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Ferner kann die Markierung auch ein sehr fest haftender Aufkleber sein, der ähnlich wie zum Beispiel eine Autobahnvignette vorbereitete Trennstellen aufweist, welche das Aufreißen des Aufklebers an diesen Stellen bei bereits geringer Verformung der Kuppe der erfindungsgemäßen Schraube verursachen, wobei die Trennstellen beispielsweise in Kreuzform angeordnet sind.
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Infolge einer Deformation des Hutes und der damit einhergehenden Vergrößerung der Oberfläche weiten sich die Stoßstellen auf und der metallisch blanke Hintergrund kommt zum Vorschein. Damit könnte man vermutlich die Deformation am besten erkennen. Auch vorstellbar wäre eine Farbmarkierung, zum Beispiel Siegellack, welche einerseits fest haftet aber andererseits sich sehr spröde verhält und bereits bei geringster mechanischer Deformation aufreißt beziehungsweise partiell abplatzt.
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In 2 ist ein typischer Anwendungsfall für eine derartige Verschraubung 28 gezeigt, bei welcher zum Beispiel ein nicht näher gezeigter Verschlussdeckel mit einem ebenfalls nicht näher gezeigten mit Innendruck belasteten Rohres verbunden sein kann. Hierfür werden üblicherweise mehrere Schrauben beziehungsweise Gewindebolzen über den Umfang eines Flanschrings verteilt eingesetzt, um die Verbindung herzustellen.
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Das in 2 gezeigte Ausführungsbeispiel zeigt in 2A eine vorschriftsmäßig ausgeführte Schraubverbindung 28 von zwei Komponententeilen 30, 32 mittels eines mit einer erfindungsgemäß ausgebildeten Hutmutter 10 unter Zwischenfügung einer Unterlegscheibe 25 verbundenen Schraubenbolzens 36 mit korrektem Überstand einmal in Draufsicht und darunter im Längsschnitt.
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Hierbei überragt der Schraubenbolzen 36 die Gewindebohrung 18 der erfindungsgemäßen Hutmutter 10 um etwa 2 Gewindegänge, was den Mindestvorgaben der gültigen Standards, zum Beispiel DIN 78, entspricht. Der verbleibende Abstand zur Nase 22 ist hierbei ausreichend groß, um Toleranzen handhaben zu können. Dieser Abstand ist jedoch dadurch begrenzt, dass eine allgemein übliche Schraubennuss zum Festdrehen der Hutmutter benutzt wird, die nur eine definierte Tiefe zur Aufnahme des Schraubensechskants besitzt. Dementsprechend ist der Abstand zu der erfindungsgemäß vorgesehenen Nase 22 in dem von der kuppelförmig gestalteten Abdeckung 20 begrenzten Innenraum 23 zwar knapp aber ausreichend groß bemessen, so dass keine Kontaktierung von Schraube 18 und Nase 22 erfolgt.
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Dies ist auch an der unversehrten Markierung 26 an der Stimfläche der Hutmutter 10 in 2A zu erkennen.
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Hingegen weist die in 2B gezeigte Verschraubung 34, die an sich identisch mit der Anordnung gemäß 2A ist und ebenfalls eine Draufsicht und darunter einen Längsschnitt wiedergibt, einen Gewindebolzen 38 auf, bei welchem der Überstand über die Gewindebohrung 18 so groß ist, dass der Schraubenbolzen 38 die Nase 22 in dem von der kuppelförmig gestalteten Abdeckung 20 begrenzten Innenraum 23 kontaktiert und infolge des schraubbedingten Vordringens hierdurch die kuppelförmig gestaltete Abdeckung 20 deformiert.
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Demgemäß weist die Markierung 26 an der Stirnfläche der Hutmutter 10 infolge der zuvor beschriebenen Verformung eine Schädigung 27 auf, bei welcher sich die ursprüngliche, kreuz- oder sternartige Markierung von der Mitte ausgehend aufgeweitet hat. Diese Aufweitung 27 signalisiert dem verantwortlichen Monteur beziehungsweise der zuständigen Aufsichtsperson, dass die Einschraubtiefe des verwendeten Schraubenbolzens 38 größer ist als für die vorgesehene Schraubverbindung zulässig, was gleichzeitig besagt, dass diese Schraubverbindung nicht ausreichend sicher ist.
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Falls ein solcher fehlerhafte Montagefall eintritt, hat dies folgende Konsequenzen: Das Anzugsdrehmoment wird in herkömmlicher Weise in voller Höhe auf die Hutmutter aufgebracht. Doch die durch das Anzugsdrehmoment normalerweise erzielbare Vorspannkraft wird nicht vollständig erreicht. Das bedeutet, dass die beiden Komponententeile 30, 32 nicht mit der geforderten Kraft zusammengepresst werden.
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Erfolgt nun eine Beanspruchung der Schraubverbindung 34 entsprechend der Betriebslast, zum Beispiel durch Befüllen eines Druckbehälters mit Gas, so kann die Vorspannkraft nicht in vollem Maße der Gaskraft entgegenwirken. Die Komponententeile 30, 32 würden sich ab einem gewissen Druck minimal von einander abheben und örtlich einen Spalt bilden. Dadurch würde es zu einer Gasleckage kommen.
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In 3 schließlich ist eine Abwandlung 11 der erfindungsgemäßen Schraubenmutter 10 gemäß 1 im halbseitigen Längsschnitt gezeigt, welche für Schraubverbindungen vorgesehen ist, für welche besondere Anforderungen gelten.
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Falls zum Beispiel zu verbindende Anlagenkomponenten korrosiven Medien ausgesetzt sind, zum Beispiel in der chemischen Industrie, ist dafür zu sorgen, dass die Schraubenbohrungen jeweils beiderseits abgedichtet werden, um die Dichtflächen vor Korrosion zu schützen.
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Aus diesem Grunde ist in weiterer Verbesserung der Erfindung gemäß 3 vorgesehen, den an den Grundkörper 16 angeformten Flansch mit einem Einlege-Dichtring 40 zu versehen, welcher weitestgehende Dichtheit der Schraubverbindung beziehungsweise der Schraubenbohrung gewährleistet.
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Alternativ zu einem Einlege-Dichtring kann stattdessen ein fest integrierter Dichtring vorgesehen sein, welcher auf den Mutterwerkstoff aufgeklebt oder daran vulkanisiert ist.
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Darüber hinaus ist es aber auch zweckmäßig, die Gewindeüberstande abzudecken des jeweligen Schraubenbolzens 36, um Verschmutzung und Korrosion vorzubeugen. Um diese Anforderungen zu erfüllen, bietet sich die Verwendung von Hutmuttern an, welche durch ihre hutartige kuppelförmig gestaltete Abdeckung 20 die Schraubverbindung nach außen abschließen.
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Allerdings trifft dies mit Sicherheit nur dann zu, wenn der Überstand des verschraubten Gewindebolzens die (übliche Länge von etwa zwei Gewindegängen nicht übersteigt. Erfindungsgemäß ist der von der kuppelförmigen Abdeckung umschlossene Raum so bemessen, dass der vorgeschriebene Überstand von 2 × P (mit P = Gewindesteigung) sicher eingehalten wird, indem etwa 3–4 × P vorgesehen sind, bevor die Mutter auf Block geht. Ist der Überstand des verschraubten Gewindebolzens größer, besteht das bereits vorstehen beschriebene Problem, dass mit der Verschraubung möglicherweise nicht die erforderliche Festigkeit der Verbindung erreicht wird, so dass sie nicht genügend sicher ist und damit die erforderliche Dichtheit nicht gewährleistet ist.
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Hier setzt die Erfindung an. Durch Anwendung der Erfindung kann dieses Problem vermieden werden, denn bei korrekter Schraubverbindung ist zwischen dem Schraubenbolzen und dem in die Gewindebohrung eingeschraubten Schraubenbolzen 36 ausreichend Raum, so dass das erforderliche Anzugdrehmoment problemlos aufgebracht werden kann, um die geforderte Dichtheit und/oder Festigkeit der Schraubverbindung zu gewährleisten.
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Falls jedoch der verwendete Schraubenbolzen 38 zu lang ist, das heißt der Überstand des in die Gewindebohrung eingeschraubten Schraubenbolzens 38 ist größer als der im Inneren 23 der kuppelförmigen Abdeckung 20 verfügbare Raum, so kommt es zur mechanischen Beaufschlagung der erfindungsgemäß vorgesehenen, in den Innenraum 23 hineinragenden Nase 22 durch den Gewindeüberstand, wodurch die Stirnseite der betreffenden erfindungsgemäßen Hutmutter 10 entsprechend der Eindringtiefe des Schraubenbolzens 38 koaxial hierzu nach außen gedrängt wird und die kuppelförmig gestaltete Anformung 20 zumindest verformt, wenn nicht gar zerstört wird.
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Die mit der Erfindung erzielten Vorteile bestehen insbesondere darin, dass sich die Vorteile von Hutmuttern, wie zum Beispiel Schutz der Gewindeüberstände vor Verschmutzung beziehungsweise Korrosion beziehungsweise der Verletzungsgefahr für Personen vorzubeugen, auch für Anwendungsfälle nutzen lassen, für welche zuvor aufgrund eines erhöhten Sicherheitsrisikos die Verwendung von Hutmuttern ausgeschlossen war.
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Die Erfindung dient nicht dem Zweck, erforderliche konstruktive Auslegungen bezüglich der Länge von Schrauben und Gewindebolzen zu ersetzen, sondern sie ermöglicht vielmehr bei Auftreten eines unzulässig großen Schraubenüberstandes als Ausnahmefall, dass dieser Fehler mittels der Erfindung frühzeitig bei der Montage erkannt wird.
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Dem Monteur bieten sich nun unterschiedliche Abhilfemaßnahmen an, um den Fehler zu beheben. Er kann beispielsweise die zu lange Schraube durch eine kürzere Schraube ersetzen oder aber für diesen Verschraubungsfall eine Standardmutter an Stelle einer Hutmutter einzusetzen. Dies macht die Erfindung einfach und universell einsetzbar.
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Bezugszeichenliste
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- 10
- erfindungsgemäße Schraubenmutter (Hutmutter)
- 12
- rechte Hälfte
- 14
- linke Hälfte
- 16
- Grundkörper
- 18
- Gewindebohrung
- 20
- kuppelförmige Abdeckung (Hut)
- 22
- Nase
- 23
- Innenraum
- 24
- Flansch
- 25
- Unterlegscheibe (in 2)
- 26
- Markierung
- 27
- Aufweitung
- 28
- Schraubverbindung
- 30
- Komponententeil
- 32
- Komponententeil
- 34
- Schraubverbindung
- 36
- Schraubenbolzen
- 38
- Schraubenbolzen
- 40
- Dichtring
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- US 787154 A [0003]
- DE 4408733 A1 [0004]
- DE 4239583 C2 [0004]
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Zitierte Nicht-Patentliteratur
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- DIN 78 [0012]
- DIN 78 [0050]
