DE2620996A1

DE2620996A1 - Verriegelungsmutter

Info

Publication number: DE2620996A1
Application number: DE19762620996
Authority: DE
Inventors: Zenji Tuchikawa
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1976-05-12
Filing date: 1976-05-12
Publication date: 1977-11-17
Also published as: GB1547585A

Description

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Zeuji Tuchikawa, Osaka / Japan

Verriegelungsmutter

Die Erfindung betrifft eine ¥erriegelungsmutter_? bestehend aus einem oberen und einem unteren Mutterelement, wobei jedes Mutterelement eine durchgehende Gewindebohrung aufweist. Die Erfindung bezieht sich dabei insbesondere auf eine verbesserte Verriegelungsmutter aus zwei Teilen.

Es sind zahlred ehe Arten und Bauformen für Verriegelungsmuttern bekannt. Eine Bauart von solchen Verriegelungsmuttern besteht aus zwei Mutterelementen, die auf eine Schraube aufgeschraubt werden und sich längs derselben bis zu einer Stellung bewegen, an der die gewünschte Verriegelungswirkung erfolgen soll. Danach wird durch eine weitere Bewegung von einem Mutterelement relativ zum anderen eine Verriegelung erhalten, wobei die bei dieser Verriegelung entstehenden Kräfte gewöhnlich in Längsrichtung der Schraube weisen, so daß bei nachfolgenden Veränderungen in den entgegensetzten Kräften häufig ein Lösen der Mutterelemente erfolgt.

Eine weitere, allgemein in Einsatz befindliche Verriegelungsan-

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Ordnung sieht eine Nut oder Ausnehmung in einer Mutter nahe deren Gewindebohrung vor, wobei ein ringförmiges Element aus nicht metallischem elastischen Material in die Nut eingesetzt wird. Bei einer solchen Anordnung führt das Anziehen der Mutter zum Einschneiden eines Gewindes in das nichtmetallische Material, was kalkulatorisch zu einer ausreichenden Reibung führt, um gewöhnlichen lösenden Einflüssen Widerstand entgegenzusetzen. Aufgrund Zerstörung der künstlichen Gewinde beim Einsatz und nachfolgenden Anzieharbeiten und dergleichen, erweist sich eine derartige Verriegelung häufig bei Dauereinsatz als nicht zufriedenstellend.

Der Erfindung liegt demgegenüber die Aufgabe zugrunde, eine Verriegelungsmutter der eingangs erwähnten Gattung zu schaffen, die sich einfach und wirtschaftlich herstellen läßt und die ohne weiteres für Schrauben und dergleichen in konventioneller Arbeitsweise verwendet werden kann. Die Mutter soll eine Zwangsverriegelung schaffen und sich für wiederholten Einsatz eignen, ohne daß die Gewindegänge von Schraube und Mutter verkratzt werden. Desweiteren soll mit der Erfindung eine zwangsmäßige Verriegelungswirkung bei einer solchen zweiteiligen Verriegelungsmutter erzielt werden, indem eine Scherkraft oder seitliche Kraft und eine Druckkraft gegen die Gewinde der Schraube wirkt, auf die die Verriegelungsmutter aufgeschraubt wird.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß das obere Mutterelement an seiner unteren Oberflächen einen konischen zylindrischen Vorsprung und das untere Mutterelement an seiner oberen Oberfläche eine zylindrische Ausnehmung aufweist, wobei die Ausnehmung ein im wesentlichen entgegengesetztes Profil wie das des konischen Vorsprungs hat und entweder der zylindrische Vorsprung oder die Ausnehmung exzentrisch zur Achse der Mutterelemente angeordnet ist.

Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen 2 bis 5 aufgeführt.

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Ausführungsbeispiele der Erfindung werden anhand der Zeichnung nachfolgend näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 eine geschnittene Ansicht einer Verriegelungsmutter gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel der Erfindung,

Fig. 2 eine geschnittene Ansicht von einer Schraube mit einer darauf angeordneten Verriegelungsmutter nach der Erfindung,

Fig. 3 eine rückseitige Ansicht von dem oberen Mutterelement der Verriegelungsmutter,

Fig. 4 eine Draufsicht auf das untere Mutterelement der Verriegelungsmutter ,

Fig. 5 eine Seitenansicht von einer modifizierten Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Verriegelungsmutter,

Fig. 6 eine geschnittene Ansicht von einer weiteren modifizierten Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Verriegelungsmutter .

In der Zeichnung ist eine Kopfschraube 1 dargestellt, die einen gewöhnlichen Gewindeschaft 2 besitzt, der sich durch einen zu verschraubenden Gegenstand 5 erstreckt.

Auf dem Schaft 2 der Schraube 1 werden ein oberes Mutterelement 3 und ein unteres Mutterelement 4 aufgeschraubt. Das obere Mutterelement 3 ist mit einer durchgehenden Gewindebohrung 6 versehen und weist einen konischen zylindrischen Vorsprung 7 an seiner unteren Oberfläche auf. Der Vorsprung 7 ist exzentrisch zur Mittelachse 8 des oberen Mutterelementes angeordnet. Der Winkel der konischen ümfangsflache 9 zur Mittelachse 10 des Vorsprungs beträgt vorzugsweise 7° bis 15°.

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Das untere Mutterelement 4 ist ebenfalls mit einer durchgehenden Gewindebohrung 12 versehen und weist an seiner oberen Oberfläche eine zylindrische Ausnehmung 11 auf, die ein im wesentlichen entgegengesetztes Profil wie der konische zylindrische Vorsprung hat. Die Achse der Ausnehmung 11 fällt dabei mit der Achse 8 des unteren Mutterelementes 4 zusammen.

Beim Einsatz wird das untere Mutterelement 4 zunächst auf die Schraube 1 bis zu der gewünschten Verriegelungsstellung aufgeschraubt. Dann wird das obere Mutterelement mittels eines geeigneten Werkzeuges gedreht und gegen das untere Mutterelement 4 angezogen. Im angezogenen Zustand entstehen, wie durch die Pfeile 15 angedeutet, Scherkräfte unter rechtem Winkel zur Achse der Schraube 1 und aufgrund des ümstandes, daß die konische Oberfläche 16 des unteren Mutterelementes 4 durch die konische Fläche 9 des Vorsprungs 7 am oberen Mutterelement 3 druckbeaufschlagt wird, entstehen Zugkräfte auf die Schraube zwischen dem oberen und unteren Mutterelement, wie dies bei gewöhnlichen zweiteiligen Mutteranordnungen oder Doppelmuttern der Fall ist.

Aus der erwähnten Wirkung geht hervor, daß bei Anziehen der Mutterelemente nicht nur Scherkräfte oder seitliche Kräfte im oberen und unteren Mutterelement, sondern zusätzlich auch eine große Druckkraft erzeugt wird, die materiell für die Schaffung einer Verriegelungswirkung zwischen dem oberen und unteren Mutterelement beiträgt, indem die Verriegelungsmutter unter Zug gesetzt wird.

Aufgrund der resultierenden Kraft aus den Scher- und Zugkräften wird der gewünschte Verriegelungseffekt erhalten, so daß eine umgekehrte Verdrehung der Verriegelungsmutter vollkommen verhindert werden kann.

Ein anderes Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in Fig. 5 dargestellt. Hier ist die konische Oberfläche 9A des zylindrischen Vorsprungs 7A am oberen Mutterelement 3A mit einer Anzahl von longitudinalen, in Abstand voneinander liegenden Nuten 13 ver-

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sehen, in denen Schmieröl gespeichert werden kann. Bei dieser Konstruktion entstehen daher zwischen den konischen oder einander angepaßten Oberflächen 9A und 16 Ölzonen_r wodurch die Oberflächen geschmiert werden. Auf diese Weise läßt sich eine glatte Verdrehung der Mutterelemente beim Anziehen erzielen.

Fig..6 zeigt ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Erfindung, bei dem der Vorsprung 7B am oberen Mutterelement 3B mit einer zylindrischen Ausnehmung 14 an seiner unteren Oberfläche versehen ist, wodurch die Wand des zylindrischen Vorsprungs verdünnt wird. Die Wirkung dieser verdünnten Wand des Vorsprungs besteht darin, daß, wenn eine sehr große seitliche Kraft infolge eines zufälligen Herstellungsfehlers von Schraube oder Mutter auftritt, sich die dünne Wand des VorSprungs in Richtung auf die Achse 8 verkleinern kann, wodurch die zufälligen großen seitlichen Kräfte aufgenommen werden können.

Aufgrund der vorausgehenden Beschreibung können vom Fachmann Veränderungen und Modxfikationen vorgenommen werden. Es versteht sich jedoch, daß «tea? derartige Modxfikationen und Veränderungen in den Schutzbereich der Erfindung fallen.

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OHJGIMAt INSPECTED

Claims

Patentansprüche

f1.. Verriegelungsmutter bestehend aus einem oberen und einem unteren Mutterelement, wobei jedes Mutterelement eine durchgehende Gewindebohrung aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß das obere Mutterelement (3, 3A, 3B) an seiner unteren Oberfläche einen konischen zylindrischen Vorsprung (7, 7A, 7B) und das untere Mutterelement (4) an seiner oberen Oberfläche eine zylindrische Ausnehmung (11) aufweist, wobei die Ausnehmung ein im wesentlichen entgegengesetztes Profil wie das des konischen Vorsprungs hat und entweder der zylindrische Vorsprung oder die Ausnehmung exzentrisch zur Achse (8) der Mutterelemente angeordnet ist.
2. Mutter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der konische zylindrische Vorsprung (7, 7A, 7B) exzentrisch zur Achse (8) des oberen Mutterelementes (3, 3A, 3B) angeordnet ist, und daß die Achse der zylindrischen Ausnehmung (11) des unteren Mutterelementes (4) mit der Achse das unteren Mutterelementes zusammenfällt.
3. Mutter nach einem der Ansprüche 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die konische Oberfläche (9) des Vorsprungs (7, 7A, 7B) unter einem Winkel im Bereich von 7° bis 15 zur Achse (10) des Vorsprungs angeordnet ist.
4. Mutter nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die konische Oberfläche (9A) des Vorsprungs (7A) mit einer Anzahl von longitudinalen Nuten (13) zur Speicherung eines Schmieröls versehen ist.
5. Mutter nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichne t, daß der Vorsprung (7B) des oberen Mutterelementes (3B) an seiner unteren Oberfläche mit einer zylindrischen Ausnehmung (14) versehen ist, um die Wand des zylindrischen Vorsprungs zu verdünnen.

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