DE2059578C3 - Einstückige, selbstsichernde Kronenmutter - Google Patents

Description

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Die Erfindung betrifft eine einstückige, selbstsichernde Kronenmutter mit mindestens einem Paar von diametral gegenüberliegenden Schlitzen, bei welcher im zur Auflagefläche hin benachbartesi Bereich mit vollständigen Gewindegängen ein Teil der Gewindegänge unterhalb des Schlitzinnenendes verformt ist.

Es isl bereits bekannt, auf Gewindeschäfte aufgeschraubte Muttern durch Verformung der Muttergewindegänge kraftschlüssig zu sichern.

Bei einer bekannten Ausführungsform hat die als Kronenmutter ausgebildete Mutter eine äußere Sechskantforrr. und weist mittig an den Sechskantflächen achsparallele Schlitze auf, die ungefähr über die halbe Mutterhöhe reichen. Die Verformung geschieht nun derart, daß ein Druck auf den Boden der Schlitze ausgeübt wird und hierdurch einige wenige Gewindegänge eingedrückt werden. Infolge der geringen Verformung ist die Sicherungskraft verhältnismäßig klein. Außerdem ergibt diese Art der Verformung in Art einer Stauchung eine Verdickung an dieser Stelle, so daß die an sich geringe Federkraft der Mutterwände noch weiter herabgesetzt wird. Diese mangelnde Federung der Mutter bringt es mit sich, daß bei mehrmaligem Aufschrauben der Kronenmutter die eingedrückten Gewindeteile abgerieben werden, so daß diese ihre Haltekraft verlieren. Außerdem ergibt sich eine Beschädigung des Gewindes des eingeschraubten Gewindeschaftes (USA.-Patentschrift 3 199 564).

Bei einer mit einem Ringflansch versehenen Mutter bekannter Konstruktion ist die Sicherung dadurch erreicht, daß das Innengewinde eine «nrunde Form aufweist. Dabei sind in Achsrichtung gesehen mehrere un runde, nach innen vorstehende Gewindestücke vorhanden, die gegeneinander durch Ulngsnuten getrennt sind, die dann an den Stellen liegen, die den größten radialen Absfand von der Mutterachse haben. Bei einer Mehrkantaußenfläche der Mutter liegen diese Längsnuten auf einem durch eine Kante dieser Fläche gehenden RadialstraM. Durch diese Anordnung soll bei Anwendung eines Drehmoments durch einen Schraubenschlüssel die unrunde Innenform der runden Form angenähert werden. Bei der verhältnismäßig großen Wandstärke ergibt sich jedoch trotz der vorbeschriebenen Konstruktion nur eine geringe Auffederung beim Aufschrauben der Mutter auf einen Gewindeschaft, so daß bei mehrmaligem Aufschrauben ein Abtragen 'der vorstehenden CJew indcaängc erfolst und ά.·.· Sk "ierung verlorengehl. Auch eine Beschädigung des Schaftgewindes ist nicht zu vermeiden (britische Patentschrift S95 237)

Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, eine Kronenmutter zu schaffen, bei der eine Abnutzung der eingedrückten Gewindeteile und eine Beschädigung des Gewindes des zugehörigen Schraubenschaftes im wesentlichen vermieden wird und so die Kronenmutter mehrfach verwendet -«erden kann.

Diese Aufgabe wird bei der eingangs erwähnten Kronenmutter gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß die Kronenmutter eine dünne federnde Wand mit einem am auflageseitigen Ende angeordneten Ringflansch aufweist und daß mindestens ein zwischen dem Schlitzinnencnde und dem Ringflansch liegendes Wandstück bleibend radial nach innen verformt ist, dessen Breite größer als die Schlitzbreite ist.

Hierdurch wird erreicht, daß beim Aufschrauben der Kronenmutter auf einen Gewindeschaft die eingedrückten Gewindeteile federnd nachgeben und so die Gewindeformen sowohl der Kronenmutter als auch des Gewindeschaftes erhalten bleiben.

Um zu verhindern, daß das Querloch des Gewindeschaftes die Wirkung der bleibend verformten Wandstücke beeinträchtigt, ist es vorteilhaft, wenn in ar. sich bekannter Weise zwei bleibend verformte. Wandstücke sich nicht diametral gegenüberliegen.

Zum Erreichen des gleichen Zweckes ist es ferner günstig, wenn die Breite des bleibend verformten Wandteiles in Umfangsriehtung größer ist als der Durchmesser der Eingangsöffnung eines Querloches im Gewindeschaft.

In der Beschreibung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung an Hand der Zeichnung näher erläutert. In der Zeichnung zeigt

Fig. 1 eine schaubildliche Ansicht der erfindungsgemäßen Kronenmutter,

F i g. 2 eine Draufsicht gemäß F i g. 1,

F i g. 3 eine Draufsicht gemäß F i g. 2, wobei in die Kronenmutter ein geschnitten dargestellter Gewindeschaft eingeschraubt ist.

In dem Ausführungsbeispiel nach den F i g. 1 bis 3 hat die als Ganzes mit 110 bezeichnete Kronenmutter einen verhältnismäßig dünnwandigen und rohrartigen Mutterkörper 112 mit einem Innengewinde 114, das sich axial von einem Ende 116 der Kronenmutler bis zu dem anderen Mutterende 118 erstreckt.

Ein einstückiger Ringflansch 120 erstreckt sich am Ende 116 des Mutterkörpers 112 radial nach außen und ergibt so eine Klemmfläche 122 von ausreichen-

der GröUe, um die Kronenmutter entsprechend verwenden zu können, wobei der Umfang der Klemmfläche 122 länger als der äußere Umfang des Mutterkorpers H2 ist.

Die Mantelfläche des Mutterkörpers 112 zwischen dem Ringflansch 120 und dem Mutterende 118 hat Schlüsselform, im vorliegenden Fall eine Sechseckform mit sechs Sch'üsselflächen 124 und sechs Kanten 126. Der Durchmesser des Ringflansches 120 ist mindestcites gleich dem Abstand gegenüberliegender Kanten 126.

Die Kronenmutter 110 hat eine Reihe von Schlitzen 130, die an den einzelnen Schlüsselflächen 124 zwischen benachbarten Kanten 126 angebracht sind. Sie erstrecken sich axial von dem Mutterende 118 dem Ringflansch 120 zu und endigen am Schlitzinnenende 132 im axialen Abstand vom Ringflansch. Zv. Ischen benachbarten Schlitzen 130 sind Säulen 134 vorhanden, die sich prallel zueinander in axialer Richtung erstrecken. Eines dieser Paare von diametr;t! gegenüberliegenden Schlitzen 130 dient zur Aufnahme eines Splintes, wenn die Kronenmutter wie üblich eingebaut wird.

Um nun eine selbsthemmende, kraftschlüssige Mutteisicherung mit einem Kraftschluß-Drehmoment zu schaffen, wird ein Wandstück 136 der Wand des Multerkürpers 112, das axial zwischen dem Schlitzinnenende 132 und dem Ringflansch 120 liegt und axial mit einem Schlitz 130 fluchtet, dauerhaft radial nach innen verformt, um so dort ein nach innen verformtes, unrundes Gewindestück 138 zu bilden. Die nach innen verformten Wandstücke 136 erstrecken sich jedoch umfangsmäßig über die Breite der Schlitze 130 hinaus und ergeben also Gewindeslückc 138, die den entsprechenden Durchmesser 140 (F i g. 3) des Querloches 142 des zugehörigen Gewintleschaftes 144 so weit überragen, daß auch dann, wenn ein Gewindestück 138 unmittelbar mit dem Querloch 142 fluchtet — wie dies am Gewindestück 138« der F i g. 3 angedeutet ist -—-, ein ausreichender Anteil des Gewindestückes gegen das Gewinde des zugehörigen Gewindeschaftes 144 neben dem Querloch 142 zur Schaffung der geforderten Sicheningskraft anliegt. Damit ergibt die selbsthemmende KonstruKtion der Kronenmutter 110 mit ihren nach innen vorformten Wandstücken 136 von umfangsmäßig größerer Breite als der entsprechende Durchmesser 140 des Querloches 142 unabhängig von der Orientierung der Kronenmutter 110 auf dem Gewindeschaft 144 eine wirksame Sicherungskraft, und außerdem ergibt sich eine verhältnismäßig kleinf Schwankung des Aufschraubdrehmoments, wenn die Kronenmutter auf dem Gewindeschaft aufgeschraubt wird.

Im einzelnen ist dabei der Vorgang wie folgt: Da die Wand des Mutterkörpers verhältnismäßig dünn Ist und die nach innen deformierten Wandstücke 136 umfangsmäßig jeweils den Teil übergreifen, an dem ο die Wand dünn gegenüber den Wandstücken an anderen Umfangsteilen ist (im vorliegenden Fall sind die einzelnen Wandstücke 136 mittig zu den Schlitzenden 132 angeordnet), werden durch Aufschrauben der Kronenmutter 112 auf den zugehörigen Gewindeschaft die nach innen deformierten Wandstücke elastisch nach außen verformt, um so eine feste, jedoch nachgiebige Sicherungs- oder Hemmkraft zwischen den Gewindestücken 138 und dem GewiirJo· des Gewindeschaftes zu schaffen. Da die Hemmkraft durch die federnde, im wesentlichen elastische Durchbiegung der dauernd verformten Wandstücke 136 entsteht und diese Durchbiegung durch die Federkraft der dünnen Wand sowie durch die Schlitze 130 erleichtert wird, wird eine Beschädigung des Gewindes des zugeiiörigen Gewindeschaftes oder der Mutter auf ein Mkunum herabgesetzt, so daß beide verhältnismäßig häufig wiederverwendet werden können.

Es wurde festgestellt, daß für die gewünschte, federnde Halterung der Mutter die Wandstärke des Mutterkörpers 112 vorzugsweise auf einen solchen Betrag herabgesetzt wird, daß die Schlüsselweite der Mutter ungefähr das l,3fache des Gewindedurchmessers der Kronenmutter ist. Bei der Kronenmutter 110 entspricht die Schlüsselweite dem Abstand zwischen gegenüberliegenden Schlüsselflächen 124.

Die Anwesenheit des Flansches 120 hat den zusätzlichen Vorteil der Verstärkung des Mutterkörpers am Mutterende 116. Durch Wahl der richtigen Flanschstärke kann die runde Form des Einlaufgewindeganges, d. h. des ersten vollen Gewindeganges am Mutterende 116 in Richtung auf das Mutterende 118 zu ausreichend erhalten bleibe«, so daß nun die Kronenmutter leicht am zugehörigen Gewindeschaft anfaßt, bevor die selbsthemmende Wirkung einsetzt. Mit anderen Worten: Der erste volle Gewindegang wird somit auf seiner ganzen Höhe unverformt gelassen, so daß die Mutter ohne großen Widerstand anfassen kann. Zusätzlich hilft die Lage der einzelnen, dauerhaft verformten Wandstücke 136 jeweils unterhalb eines Schlitzes 130 und die durch den Flansch erreichte Verstärkung mit, um die Säulen 134 in richtig fluchtender Lage zu halten, d. h. axial parallel und unverkantct. Damit wird sichergestellt, daß auch die Gewindestückc der Säulen in wirksamer Weise gegen den Gswindcschaft anliegen und so die volle Länge des Gewindes vom einen Ende bis zum anderen F.nee der Mutter in Berührung mit dem Gewinde des Gewindeschaftes ist.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (4)

Patentansprüche:

1. EinstQckige, selbstsichernde Kronenmutter mit mindestens einem Paor von diametral gegenüberliegenden Schlitzen, bei welcher im zur Auflagefläche hin benachbarten Bereich mit vollständigen Gewindegängen ein Teil der Gewindegärige unterhalb des Schlitzinnenendes verformt ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Kronenmutter (110) eine dünne federnde Wand mit einem am auflageseiligen Ende angeordneten Ringflansch (120) aufweist und daß mindestens ein zwischen dem Schlitzinnenende (132) und dem Ringflansch liegendes Wandstück (126) bleibend radial nach innen verformt ist, dessen Breite größer als die Schlitzbreite ist.

2. Kronenmutter mit mindestens zwei bleibend verformten Wandstücken nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in an sich bekannter Weise zwei bleibend verformte Wandstücke (136) sich nicht diametral gegenüberliegen.

3. Kronenmuucr nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß in an sich bekannter Weise drei bleibend verformte Wandstücke (136) vorgesehen sind, die vorzugsweise sternförmig angeordnet sind.

4. Kronenmutter nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Breite des bleibend \erformten Wandteiles (136) in UmfangsrichfMng großer ist als der Durchmesser der Eingangsöffnung eines Querloches im Gewindeschaft.