DE2363426C3 - Verdrehsicherung für Schrauben mit polygonalem Kopf oder Muttern mit polygonalem Umriß - Google Patents

Description

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Die Erfindung betrifft eine Verdrehsicherung für Schrauben mit polygonalem Kopf oder Muttern mit polygonalem Umriß, bestehend aus einer planen Sperrplatte mit einer der Schraubenkopf- bzw. Mutterform entsprechenden öffnung und einer sich drehungssperrend gegen einen ortsfesten Vorsprung anlegenden äußeren Anschlagkante sowie einem mit dem Schraubenkopf bzw. der Mutter in Eingriff bringbaren Halterungselement für die auf den Schraubenkopf bzw. die Mutter aufgeschobene Sperrplatte.

Bei der aus der BE-PS 517186 bekannten Verdrehsicherung dieser Art besitzt der Sperrplatte nur eine schräge Anschlagkante und eine in der Plattenebene verlaufende Durchgangsbohrung zur Einführung eines Stiftes, der mit einer ringsum eingetieften Nut der Mutter in Eingriff tritt. Bei dieser Konstruktion bedarf sowohl die Platte, als auch die Mutter einer präzisen Bearbeitung, und selbst dann bleibt es wegen der unvermeidlichen Toleranzabweichungen schwierig, den Stift in die Durchgangsbohrung der Sperrplatte und die Nut der Mutter einzuführen. Darüber hinaus gestattet bei der vorbekannten Konstruktion die Sperrplatte das Festlegen der Mutter nur in bestimmten, jeweils um einen Winkel von 60° auseinanderliegenden Drehstellungen.

Aus der US-PS 2181301 ist ferner eine Verdrehungssicherung für Bolzenköpfe mit einem schalenförmig gewölbten Ringteil bekannt, das eine auf den Bolzenkopf passend aufschiebbare öffnung und an seinem Außenrand mehrere mit einem stationären Vorsprung verdrehungshindemd in Eingriff tretende Anschlagkanten aufweist und nach dem Aufschieben auf den Bolzenkopf durch Flachpressen so festgelegt wird, daß es nachträglich nicht ohne zerstörende Verformung gelöst werden kann. Wegen seiner gewölbten Form läßt sich das Ringteil auch nur in seiner mit der konkav gekehlten Seite dem den Bolzen tragenden Werkstück zugewandten Stellung anbringen. Schließlich erfordert auch diese Konstruktion eine aufwendige Bearbeitung des den Bolzen tragenden Werkstücks und der Anschlagkanten.

Aus der DT-PS 13300 kennt man schließlich eine Schraubensicherung in Form eines Flachrings mit einer der Außenform des Bolzenkopfes entsprechenden Öffnung und drei am Umfangsrand angeordneten Nasen, die mit ihrer radial verlaufenden Randkante mit einem stationären Bolzen verdrehungshindernd zusammenwirken. Durch die bei dieser Schraubensicherung anwendbare Verteilung der Nasen können zwar für die in radialer Richtung verlaufenden Anschlagkanten der Nasen in Umfangsrichtung zunehmende Unterschiede in den Winkeln zu der zugeordneten Seitenkante der öffnung erhalten werden, jedoch wird dabei stets nur eine punktförmige Anlage am Bolzen und nur eine Sicherung gegen eine Verdrehung in einem der beiden Drehsinne erzielt. Darüber hinaus ist diese bekannte Schraubensicherung auch nicht gegen ein Abgleiten vom Bolzenkopf in einer zu diesem koaxialen Richtung geschützt.

Aufgabe der Erfindung ist es nun, eine Verdrehsicherung der eingangs genannten Art zu schaffen, die bei möglichst einfacher, unaufwendiger Herstellung und geringem Platzbedarf in jeder Drehstellung des Schraubenkopfes bzw. der Mutter relativ zum Werkstück eine rasche und zuverlässige Festlegung gestattet und im Bedarfsfalle jederzeit unbeschädigt abgenommen werden kann.

Zur Lösung dieser Aufgabt ist die Verdrehsicherung der eingangs genannten Art erfindungsgemäß dadurch gekennzeichnet, daß:

a) d^;e Sperrplatte mehrere Anschlagkanten aufweist, die jeweils gleichen Lotabstand von der Mittelachse der öffnung haben,

b) die Anschlagkanten jeweils unter voneinander verschiedenen, in Umfangsrichtung schrittweise zunehmenden Winkeln zu den zugeordneten Seitenkanten verlaufen und

c) das Halterungselement als in Nuten an den Schnittkanten der Außenflächen des Schraubenkopfes bzw. der Mutter eingreifender, gegen die Außenfläche der Sperrplatte angedrückter Halterungsring ausgebildet ist.

Sowohl die Sperrplatte, als auch der Halterungsring der erfindungsgemäßen Verdrehsicherung können wegen ihrer einfachen Formgebung mit geringem Aufwand in großen Stückzahlen maschinell gefertigt, beispielsweise aus Blech ausgestanzt werden. Durch die sinnreiche Anordnung der Anschlagkanten unter jeweils voneinander verschiedenen, in Umfangsrichtung schrittweise zunehmenden Winkeln zu den Seitenkanten der öffnung kann die Sperrplatte bei praktisch jeder Drehstellung des Schraubenkopfes bzw. der Mutter rasch in die passende Einbaustellung verdreht und auf den Schraubenkopf bzw. die Mutter aufgeschoben werden. Infolge der asymmetrischen Anordnung der Anschlagkanten und der planen Ausbildung kann die Sperrplatte durch einfaches Umwen-

den in insgesamt 12 verschiedenen Einbaustellungen eingesetzt werden. Da die verschiedenen Winkel in Umfangsrichtungschrittweise zunehmer:, liegen die zu der jeweiligen Winkelstellung der Außenflächen der Mutter oder des Schraubenkopfes relativ zum Vorsprung als passend in Betracht kommenden Anschlagkanten jeweils benachbart, so daß ein langes Hemmsuchen nach der richtigen Anschlagkante vermieden wird.

Nach einer bevorzugten Ausführungsform kann die Sperrplatte sechs jeweils den Seitenkanten der Öffnung zugeordnete Anschlagkanten aufweisen.

Wenn der zur Festlegung der Sperrplatte dienende Vorsprung als konkav gekehlte Stufe ausgebildet ist, kann mindestens eine Anschlagkante der Sperrplatte derart konvex gewölbt sein, daß sie sich in mindestens zwei Punkten gegen die mit einem kleineren Radius konkav gekehlte Stufe anlegt.

Die Sperrplatte kann aus einem auf einer Presse gestanzten Rohling bestehen, der keinerlei Endbearbeitung erfordert. Der Halterungsring kann in die an den Schnittkanten der Außenflächen des Schraubenkopfes bzw. der Mutter angeordneten Nuten einrasten oder in diese eingepreßt werden. Soweit eine unlösbare Verbindung erwünscht ist, kann der Halterungsring auch zusätzlich durch Verschweißen, Verkleben od. dgl. befestigt werden.

Im folgenden wird eine bevorzugte Ausführungsform der Verdrehsicherung unter Bezugnahme auf die Zeichnungen weiter erläutert. Es zeigt

Fig. 1 eine teilweise geschnittene Seitenansicht der Verdrehsicherung und

Fig. 2 eine vergrößerte Aufsicht auf die Sperrplatte.

Wie Fig. 1 zeigt, ist in eine Bohrung 4 b eines zu halternden Werkstücks 4 eine mit einem gleichseitig hexagonalen Schraubenkopf Ib versehene Schraube 1 eingeführt und mit ihrem Gewinde Ic in eine Gewindebohrung Sa eines Werkstücks 5 eingeschraubt, an welchem das Werkstück 4 befestigt werden soll. Den unteren Teil des Schraubenkopfes Ib der Schraube 1 umschließt eine Sperrplatte 2, die eine nach Form und Abmessungen dem hexagonalen Schraubenkopf Ib entsprechende, hexagonale öffnung 2 b und sechs am Außenrand angeordnete Anschlagkanten 2a, bis 2a₆ aufweist, bei denen die Winkel α, bis a₆ zwischen den jeweils durch die Mittelachse 0 der hexagonalen öffnung 2b gehenden Senkrechten α, bis a_b auf den Anschlagkanten 2a, bis 2a₆ und b, bis b_b auf den zugehörigen Seitenkanten 2 b, bis 2 b₆ jeweils unterschiedlich sind (beispielsweise U₁ = 5°, a₂ = 10°, a₃ = 15°, a₄ = 20°, a_s = 25° und α,, = 30°), jedoch die Abstände h der Anschlagkanten 2a, bis 2a₆ von der Mittelachse 0 jeweils gleich sind. Die Größe der einzelnen Winkel α kann

dabei je nach den Anforderungen zweckentsprechend gewählt werden. Nach dem Aufschieben der Sperrplatte 2 auf den Schraubenkopf 1 b legt sich die jeweils gewählte Anschlagkante gegen einen stufenförmigen Vorsprung 4a des Werkstücks 4 an. Der stufenför-

mige Vorsprung 4 a blockiert dabei jede Verdrehung der Sperrplatte 2 und damit auch jede Verdrehung der Schraube Ib.

Die öffnung 2 b soll nach Form und Abmessungen so ausgebildet sein, daß zwischen dem Schraubenkopf

is 1 b und den Seitenkanten der öffnung nur wenig oder gar kein Spielraum verbleibt. Die Abmessungen der öffnung 2 b können auch im Vergleich zum Schraubenkopf Ib etwas geringer sein, so daß sich die Sperrplatte 2 nur unter Krafteinwirkung auf den Schraubenkopf Ib aufschieben läßt.

Der Schraubenkopf Ib weist an den Schnittkanten seiner Außenflächen angeordnete Nuten la auf, in welche ein nach dem Aufschieben der Sperrplatte 2 auf den Schraubenkopf Ib aufgebrachter Halterungsring 3 im Preßsitz eingreift. Dieser drückt gegen die Außenseite der Sperrplatte 2 an und verhindert deren Entfernung vom Schraubenkopf Ib.

Wenn sich die Winkelstellung des Schraubenkopfes Ib gegenüber dem stufenförmigen Vorsprung 4a ver-

ändert, kann durch entsprechende Verdrehung der Sperrplatte 2 eine der sechs an deren Umfangsrand angeordneten Anschlagkanten 2a, bis 2a₆ gegen den stufenförmigen Vorsprung 4a zur Anlage gebracht werden. Da der Abstand aller Anschlagkanten 2a, bis 2a₆ von der Mittelachse 0 gleich ist, gelangt jede der Anschlagkanten 2a, bis 2a₆ in die vorbestimmte Berührungsstelle mit dem stufenförmigen Vorsprung 4a, so daß eine mehr oder weniger lockere Berührung zwischen der jeweiligen Anschlagkante und dem stu-

fenförmigen Vorsprung 4a keine Beeinträchtigung der Verdrehungssperrenden Wirkung ergibt.

Die Sperrplatte 2 kann aus Blech ausgestanzt und in Massenproduktion mit geringen Kosten hergestellt werden. Sie ermöglicht eine Verringerung der Spannhöhe der Schraube bzw. der Mutter und damit des Platzbedarfes für die Befestigung. Darüber hinaus ist die Festlegung des Halterungsringes 3 außerordentlich einfach, da es genügt, an den Schnittkanten der Außenflächen des Schraubenkopfes Ib bzw. der Mutter kurze Nuten anzubringen, die keine komplizierte Bearbeitung erfordern.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (2)

Patentansprüche:

1. Verdrehsicherung für Schrauben mit polygonalem Kopf oder Muttern mit polygonalem Um- ■; riß, bestehend aus einer planen Sperrplatte mit einer der Schraubenkopf- bzw. Mutterform ent sprechenden öffnung und einer sich drehungs- sperrend gegen einen ortsfesten Vorsprung anlegenden äußeren Anschlagkante sowie einem mit dem Schraubenkopf bzw. der Mutter in Ein griff bringbaren Halterungselement für die auf den Schraubenkopf bzw. die Mutter aufgeschobene Sperrplatte, dadurch gekennzeichnet, daß

a) die Sperrplatte (2) mehrere Anschlagkanten (2a, bis 2a₆) aufweist, die jeweils gleichen Lotabstand (ft) von der Mittelachse (0) der Öffnung (2b) haben,

b) die Anschlagkanten (2a, bis 2a₆) jeweils unter voneinander verschiedenen, in Umfangsrichtung schrittweise zunehmenden Winkeln (α, bis a₆) zu den zugeordneten Seitenkanten (2f>, bis 2b₆) verlaufen und

c) das Halterungselement als in Nuten (la) an den Schnittkanten der Außenflächen des Schraubenkopfes (Ib) bzw. der Mutter eingreifender, gegen die Außenfläche der Sperrplatte (2) angedrückter Halterungsring (3) ausgebildet ist.

2. Verdrehsicherung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Sperrplatte (2) sechs jeweils den Seitenkanten (2 b, bis 2b₆) der Öffnung (2b) zugeordnete Anschlagkanten (2a, bis 2a₆) aufweist.