DE3124041C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Anordnung zum Sichern bzw. Verriegeln einer Mutter an einer Spindel bzw. an einem Achszapfen.

Wenn Wälzlager an Radachsen von Motorfahrzeugen (beispiels­ weise) fixiert werden solchen, werden einige Arten von Ver­ riegelungs- und Sicherungsanordnungen immer für außerhalb des Lagers liegende Muttern verwendet. Diese Anordnung hält das Lager am Ort und wird zum Einstellen des Lager­ spiels verwendet, so daß jegliches Drehen des Innenrings des Lagers nicht möglich sein wird, um die Lage der Mutter zu beeinträchtigen. Verschiedene Arten von Sicherungs­ anordnungen werden verwendet. Sehr üblich ist insbesondere für Personenwagen die Verwendung von sogenannten Kronen­ muttern, die mittels eines Splintstiftes in einem Loch der Spindel gegen Verdrehen gesichert werden. Der Nachteil dieser Art der Sicherung bzw. Verriegelung besteht darin, daß relativ große Winkelbewegungen zwischen den verschiedenen Drehstellungen der Mutter notwendig sind, um die Mutter in der jeweiligen Drehstellung festzulegen. Dies resul­ tiert häufig darin, daß die Mutter ein wenig in der einen Richtung oder in der anderen Richtung gedreht werden muß, nachdem die Mutter für ein bestimmtes Lagerspiel angezogen worden ist.

Eine andere bekannte Anordnung zum Sichern von Lagern an Achsen verwendet zwei Muttern mit einer dazwischen­ liegenden, mit einer Zunge versehenen Sicherungsscheibe, welche mit Hilfe eines Vorsprungs gegen Drehung fixiert ist, der in eine Nut der Spindel eingreift. Es stimmt zwar, daß eine derartige Sicherungsanordnung ein stufen­ loses Fixieren der Mutter erlaubt. Jedoch ist andererseits das Einstellen des Lagerspieles komplizierter dadurch, daß die Außenmutter, welche mit einem vorbestimmten Drehmoment angezogen wird, das Spiel der Innenmutter im Gewinde aufnimmt und dadurch das zuerst eingestellte Lagerspiel verändert. Jedes Drehen des Innenrings des Lagers kann auch eine umgekehrte Wirkung auf die Siche­ rung haben. Ebenso kann die mit einer Zunge versehene Sicherungsscheibe nicht wiederverwendet werden.

Die US-PS 12 28 881 beschreibt eine Anordnung zum sichern einer Mutter mit einer konzentrisch zum Zapfen angeordneten Sicherungsplatte, die eine nicht kreisförmige Öffnung aufweist, wobei entweder die Mutter oder der Zapfen drehfest ist.

Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, eine Sicherungs­ vorrichtung zu schaffen, bei der die vorstehenden Nach­ teile vermieden sind, indem einerseits ein nahezu stufen­ loses Sichern der Nut ohne das Risiko einer Verstellung des Lagerspiels und andererseits eine Wiederverwendung der Teile möglich ist.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch eine konzentrisch zur Spindel angeordneten Sicherungsplatte mit einer nicht kreisförmigen Öffnung, wobei entweder die Mutter oder die Spindel drehfest ist, und wobei die Sicherungsplatte mit einer Vielzahl von peripher beabstandeten Eindrücken oder Hohlräumen versehen ist, durch ein axial vorstehendes Teil, welches drehfest entweder mit der Mutter oder der Spindel verbunden ist, wobei dieses Teil in einen der Eindrücke oder Aus­ höhlungen ragt, und durch eine Einrichtung zum Verhindern einer Axialbewegung entweder der Sicherungsplatte oder des axial vorstehenden Teiles in Richtung auf das Ende der Spindel.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform ist die Mutter von einer Sicherungsplatte umgeben und das axial vorstehende Teil ist drehfest mit der Spindel verbunden.

Bei der Sicherungsanordnung der Erfindung erfolgt keine Deformation der verwendeten Teile, wie dies der Fall ist, wenn Splintstifte oder mit einer Zunge versehene Sicherungs­ scheiben verwendet werden. Gemäß der Erfindung wird das Sichern dadurch erreicht, daß eine Lage für die Sicherungs­ platte gefunden wird, in der die Mutter in die Öffnung der Sicherungsplatte zur selben Zeit eingreift, wie das axial ausgerichtete Teil in eine der Eindrücke oder Aushöhlungen ragt. Dadurch, daß entsprechend einer Aus­ führungsform der Erfindung die doppelte Anzahl von Ecken in der Öffnung der Sicherungsplatte vorgesehen wird, als äußere Ecken an der Mutter vorgesehen sind, und dadurch, daß die Sicherungsplatte mit Eindrücken oder Aushöhlungen versehen wird, deren Anteil um die Zahl 1 größer ist als die Anzahl der Innenecken, wird das Fixieren der Mutter in einer beliebigen Lage möglich.

Die Erfindung wird in der nachfolgenden Beschreibung anhand der in den Zeichnungen rein schematisch dargestellten Ausführungs­ beispiele näher erläutert. Es zeigt

Fig. 1 eine Spindel mit einer Explosions-Darstellung einer Sicherungsanordnung entsprechend der Erfin­ dung,

Fig. 2 eine perspektivische Ansicht der Spindel mit der montierten Sicherungsanordnung und

Fig. 3 und 4 eine Draufsicht bzw. eine Seitenansicht der Sicherungsplatte.

Fig. 1 zeigt eine Spindel 1 mit einem inneren Kreisabschnitt 2, welcher von einem Innenring 3 eines Wälzlagers umgeben ist. Die Spindel 1 weist ein Gewindeende 4 auf, auf das eine Mutter aufzuschrauben ist, um den Innenring 3 auf dem Kreisabschnitt 2 zu halten und um das Lagerspiel einzustellen.

Entsprechend der Erfindung hat die Spindel 1 zwischen dem Kreisabschnitt 2 und dem Gewindeabschnitt 4 einen Abschnitt 6, welcher eine abgerundete Dreieckform hat. Dieser Ab­ schnitt 6 ist dazu bestimmt, eine Sicherungsscheibe 7 mit einem Axialstift 8 zu halten. Die Scheibe 7 ist mit einer Öffnung 9 versehen, die so geformt ist, daß sie den Abschnitt 6 aufnimmt, so daß die Scheibe 7 auf diesem sitzt und die Scheibe 7 gegenüber dem Abschnitt 6 nicht gedreht werden kann. Der auf der Scheibe 7 befindliche Axialstift 8 ist dazu bestimmt, eine Sicherungsplatte 10 drehfest auf der Spindel 1 zu fixieren. Für diesen Zweck besteht die Sicherungsplatte aus einer Vielzahl von Eindrücken 11, die über den Rand der Sicherungsplatte in gleichmäßigen Abständen angeordnet sind. Wenn der Axialstift 8 in eine der Eindrücke 11 gelangt, wird die Sicherungsplatte gegen eine Drehung auf der Spindel fixiert. Die Sicherungsplatte 10 ist mit einer Öffnung 12 einer Form versehen, die der Form der Mutter 5 entspricht. Bei dem dargestellten Beispiels wird eine her­ kömmliche Sechskantmutter 5 verwendet. Die Öffnung 12 der Sicherungsplatte 10 wird mit der doppelten Anzahl der Innen­ ecken 13 versehen. Um ein sukzessives Versetzen der Lage der Eindrücke 11 relativ zu den Innenecken 13 zu erzielen, ist bei der dargestellten Ausführungsform die Anzahl der Ein­ drücke um 1 größer als die Zahl der Ecken.

Schließlich umfaßt die Sicherungsanordnung entsprechend der Erfindung einen Federsicherungsring 14, welcher in Nuten 15 der Mutter 5 eingelegt werden kann, um die Sicherungsplatte 10 axial festzulegen, wie dies in Fig. 2 dargestellt ist.

Bei der Montage wird zunächst die Sicherungsscheibe 7 über den Spindelabschnitt 6 gebracht und dann die Mutter in Richtung auf die Scheibe angezogen, und zwar entweder lose oder mit einem vorbestimmten Drehmoment. Die Platte 10 wird über die Mutter gehalten und gedreht, so daß sie nach unten über die Mutter gleiten kann, wobei der Stift 8 sich in eine der Eindrücke 11 setzt. Schließlich wird der Siche­ rungsring 14 in die Nut 15 der Mutter eingesetzt, um die Sicherungsplatte 10 auf der Spindel zu fixieren.

Wenn der Eindruck 11 mehr als die Zahl der Innenecken 13 vorgesehen ist, ist es möglich, systematisch den richtigen Eindruck dadurch zu suchen, daß die Sicherungsplatte im Uhrzeigersinn gedreht wird. Andere Anzahlen von Eindrücken sind möglich, sie geben jedoch dann Anlaß für eine Periodizität.

Die Weite der Eindrücke ist primär abhängig von der Dicke des Stiftes 8. Die Eindrücke müssen jedoch breit genug sein, so daß für alle möglichen Winkelkonfigurationen der Mutter und des Stiftes ein Eindruck vorhanden ist, der auf den Stift paßt. Schließlich ist die Breite ebenso davon abhängig wie groß das Spiel zwischen der Mutter und der Sicherungsplatte ist. Die Sicherungsplatte kann mit Löchern oder Aushöhlungen versehen sein, anstatt von in diesem Beispiel angegebenen Eindrücken.

Alternativ kann die Vorrichtung gemäß der Erfindung für andere Zwecke als zum Sichern von Muttern für Lager verwen­ det werden, beispielsweise für eine Mutter, die einen Flansch auf einer Achse mit Keilnuten sichert. Die Sicherungsscheibe kann dann weggelassen werden, wenn die Spindel am Flansch angeordnet ist.

Claims (6)

1. Anordnung zum Sichern einer Mutter auf einer Achsspindel oder einem Achszapfen, mit einer konzentrisch zur Spindel angeordneten, eine nicht kreisförmige Öffnung (12) aufweisenden Sicherungsplatte (10), wobei entweder die Mutter (5) oder die Spindel (1) drehfest ist, und wobei die Sicherungsplatte mit einer Vielzahl von peripher beabstandeten Eindrücken oder Hohlräumen (11) versehen ist, mit einem axial vorstehenden Teil (8), welches drehfest entweder mit der Mutter oder der Spindel verbunden ist, wobei dieses Teil (8) in einen der Eindrücke oder Aushöhlungen ragt, und mit einer Einrichtung (14, 15) zum Verhindern einer Axialbewegung entweder der Sicherungsplatte oder des axial vorstehenden Teiles in Richtung auf das Ende der Spindel.

2. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich­ net, daß die Mutter (5) von der Sicherungsplatte (10) umgeben ist und daß das axial vorstehende Teil (8) drehfest mit der Spindel (1) verbunden ist.

3. Anordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeich­ net, daß die Öffnung in der Sicherungsplatte (10) mit einer Anzahl von Innenecken (13) versehen ist, welche der doppelten Anzahl der Außenecken der Mutter (5) ent­ spricht und daß die Anzahl der Eindrücke oder Aushöhlungen (10) in der Sicherungsplatte sich durch die Zahl 1 von der Anzahl der Innenecken unterscheidet.

4. Anordnung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeich­ net, daß das axial vorstehende Teil ein Stift (8) ist, welches an einer Sicherungsscheibe (7) befestigt ist, die drehfest mit der Spindel (1) verbunden ist.

5. Anordnung nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Öffnung (12) in der Sicherungsplatte (10) zwölf Innenecken aufweist und daß die Sicherungsplatte mit dreizehn Eindrücken oder Aushöhlungen (11) versehen ist.

6. Anordnung nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Sicherungsscheibe (7) eine Öffnung (9) von nicht-kreisförmiger Form aufweist und daß die Spindel (1) einen Abschnitt (6) mit entsprechendem Querschnitt aufweist.