DE3410868A1 - Wiederverwendbare formschluessige muttersicherung - Google Patents
Wiederverwendbare formschluessige muttersicherungInfo
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- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16B—DEVICES FOR FASTENING OR SECURING CONSTRUCTIONAL ELEMENTS OR MACHINE PARTS TOGETHER, e.g. NAILS, BOLTS, CIRCLIPS, CLAMPS, CLIPS OR WEDGES; JOINTS OR JOINTING
- F16B39/00—Locking of screws, bolts or nuts
- F16B39/02—Locking of screws, bolts or nuts in which the locking takes place after screwing down
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-
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Description
Dipl.-Ing. Th. S. Le - <T -
Wiederverwendbare fornischlüssi^e Mutternsicherung
Erfindungsbeschreibung
Die Erfindung betrifft eine formschlüssige wiederverwendbare
Muttersicherung gegen selbsttätiges Lösen,gegen Verlieren und gegen Setzen einer lösbaren Schraubenverbindung«
Bei derartigen Muttersicherungen werden die Mutter und die
Schraube bzw. der Gewindebolzen mittels eines Sicherungselements formschlüssig miteinander verbunden.
Die Relativbewegungen zwischen der Mutter und der Schraube werden durch den mittelbar über das Sicherungselement
gebildeten Formschluß zwischen diesen beiden Teilen derart so blockiert,daß die Mutter und die Schraube sich nicht
selbsttätig lösen können.
Es ist bekannt,daß der Formschluß zwischen der Mutter und
der Schraube mittels der Kronenmuttern nach DIN 935 und DIN 979 mit den Splinten nach DIN 9h oder mit den Sieherrungsblechen
mit Innennase für Nutmuttern nach DIN h62
gebildet werden kann.
Formschlüssige Muttersicherung dieser Art ist auch durch
den Gegenstand der OffenlegungsSchriften P 26 35 970.6
und P 21 18 kZi.k bekannt.
Außerdem ist es auch bekannt,daß durch die an der Mutter
ausgebildeten und mit Sperrelementen versehenden Sperrarmen, die in die korrespondierten Nuten am Schraubenende
eingreifen,die Selbsthemmung der Schraubenverbindung erhöht
werden kann ( Offenlegungsschrift P 17 75 O9I.3 und
P 15 75 249.5 ).
Die Nachteile bei der Vervendung von Kronenmuttem mit
Sputen, sowie von den Sicherungsblechen nach DIK ^62 sind
Tii. S. Le - r - O
bekannt (Dubbel,Taschenbuch für Maschinenbau,1k. Auflage,
Springer-Verlag, Berlin Heidelberg New York,1981,Sei te
382-383 ).
Bei dem Gegenstand der Offenlegungsschrift P 26 35 970.6 muß die Schraube am Ende einen besonderes gestalteten Zapfen aufweisen,der zur Formschlußbildung mit dem Sicherungselement erforderlich ist. Dies bedeutet,daß dieses Muttersicherungsprinzip nicht für normale Schraubenverbindungen geeignet ist. Außerdem der mittelbare Formschluß zwischen Mutter und Schraube nicht spielfrei ist,so daß die Mutter noch um dieses Spiel sich selbsttätig lösen kann. Bei dem Gegenstand der Offenlegungsschrift P 21 18 421.^ wird zusätzlich ein Element zur Axialsieherung des Sicherrungselement benötigt und der mittelbare Formschluß zwisehen der Mutter und der Schraube nicht spielfrei.
Bei dem Gegenstand der Offenlegungsschrift P 26 35 970.6 muß die Schraube am Ende einen besonderes gestalteten Zapfen aufweisen,der zur Formschlußbildung mit dem Sicherungselement erforderlich ist. Dies bedeutet,daß dieses Muttersicherungsprinzip nicht für normale Schraubenverbindungen geeignet ist. Außerdem der mittelbare Formschluß zwischen Mutter und Schraube nicht spielfrei ist,so daß die Mutter noch um dieses Spiel sich selbsttätig lösen kann. Bei dem Gegenstand der Offenlegungsschrift P 21 18 421.^ wird zusätzlich ein Element zur Axialsieherung des Sicherrungselement benötigt und der mittelbare Formschluß zwisehen der Mutter und der Schraube nicht spielfrei.
Bei dem Gegenstand der Offenlegungsschrift P I7 75 091.3
und P 15 75 2^9·5 können Mutter und Schraube nur paarweise
verwendet werden,so daß dieses Muttersicherungsprinzip
nicht für normale Schraubenverbindungen anwendbar
Die Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine· rit fonr.-schlüssigen
Sicherungsteil versehende Kutter zu gestalten,
daß der Formschluß zwischen der Mutter und der Schrauben bzw. dem Gewindebolzen über der Sicherungsteil hergestellt
wird,ohne daß eine aufwendige Gestaltung an der Schraube bzw. am Gewindebolzen notwendig ist. Die Schraubenverbindung
ist lösbar und die Mutter mit dem Sicherungsteil ist wiederverwendbar und der fomischlüssigs Sicherun/rsVorgang-
•30 ist reproduzierbar.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst,daß die
normale !-jutter, z. B. eine Sechskantmutter, ui:i einen Sicherrungstc-il
verlängert wird.
Dieser Sicherungsteil weist am Umfang mehrere mit Sperr-
Dieser Sicherungsteil weist am Umfang mehrere mit Sperr-
Th.. S. Le - & -
O4
elementen versehenden und durch die Längsschlitze ausgebildeten
Sperranne auf.
Die Spitzen der Sperrelemente,z.B. die Zähne einer Innenkerbverzahnung,sind
gehärtet und beim Einschrauben der Mutter auf die Schraube bzw. Gewindebolzen gerade die Spitzen
des Schraubengewindes berühren,so daß diese Sperrelemente keinerlei Einfluß auf den Anzieh- bzw. Losdrehvorgang der
Mutter haben.
Der Sicheiungsteil weist außerdem eine Außenkegelrnantelflache
am Umfang und eine Innenice ge Im an te If lache an seiner
Stirnseite.
Nachdem die Mutter sachgemäß angezogen worden ist,wird der
SicherungsVorgang eingeleitet. Dabei werden die Sperrarme
des Sicherungsteiles mittels eines Gerätes bzw. einer Hilfsmutter
über die Außenkegelmantelflache radial und plastisch
verformt zusammen gedruckt,so daß die gehärteten Sperrelemente
sich in das Gewinde der Schraube bzw. des Gewindebolzens formschlüssig eindringen.
Der Formschluß zwischen der Mutter und der Schraube bzw. dem Gewindebolzen ist nun durch die in das Material der Schraube
bzw. des Gewindebolzens eingreifenden Sperrelernente hergestellt.
Durch das Se Ib steindringen der Sperrelen: en Te und
die bleibende Verformung der Sperrarme ist dieser Formschluß spielfrei vorgespannt.
Bei bleibender Hilfsmutter,die auf einer Seite eine zu der
Außenkegelmantelflache korrespondierte Innenkegelmantelflache
aufweist,werden die Sperrarme noch reibschlüssig in ihren Lagen noch fester gedrückt,so daß der Formschluß zwischen
der Kutter und der Schraube bzw. dem Gewindebolzen noch besser vorgespannt wird.
In diesem Zustand ist die Schraubenverbindung gegen selbsttätiges Lösen und gegen Verlieren gesichert.
Um die Schraubenverbindung wieder lösen zu können,muß der Fonrischluß zwischen der Mutter und der Schraube aufgehoben
werden. Dazu werden die Sperrarme mittels eines Gerätes
in.S.Le - & ■-. . oh
bzw· einer Hilfsmutter über die Innenkegelsiantelfläctie
auf der Stirnfläche radial, auseinander gedrückte so daß
der Formschluß zwischen der Mutter und der Schraube dadurch aufgehoben wiird.
Dabei wird die Hilfamutter so gestaltet,daß si© auf dar
anderen Seite eine Auß@nkegelraant@lfäche,die zu der Innenkegelmantelfläche
des Sicherun^steiles korrespondiert ist,aufweist·
Bei der zusätzlich auf der Schraube verspannten Hilf srautter muß zunächst diese ganz herausgelöst werden· Dann wird sie umgedreht und wieder eingeschraubt, so daß ihre AußenkegelmanteIflache (gegen die Innenkogelmantelfläche des Sicherungsteiles drückt· IÜe Sperrarme werden dabei auseinander gedrückt· Der Formschluß zwischen der Mutter und der Schraube ist somit aufgehoben.
Bei der zusätzlich auf der Schraube verspannten Hilf srautter muß zunächst diese ganz herausgelöst werden· Dann wird sie umgedreht und wieder eingeschraubt, so daß ihre AußenkegelmanteIflache (gegen die Innenkogelmantelfläche des Sicherungsteiles drückt· IÜe Sperrarme werden dabei auseinander gedrückt· Der Formschluß zwischen der Mutter und der Schraube ist somit aufgehoben.
Dabei können die Gräte,die durch dals Eindringen der Sperrelemente
in das Schraubengewinde entstanden sind ,durch die Hilfsmutter ausgeräumt werden.
Das Schraubengewinde im Bereich der Sperrelemente ist zwar beschädigt ,aber ©s ist kein tragendes Gewinde und die von Sperrelementen erzeugten Eindrücke auf dem Schraubengewinde können für nächsten SicherungsVorgang zur Forsnschlußbildung dienen.
Nachdem der Formschluß aufgehoben ist ,kann die Mutter ganz normal herausgedreht werden.
Das Schraubengewinde im Bereich der Sperrelemente ist zwar beschädigt ,aber ©s ist kein tragendes Gewinde und die von Sperrelementen erzeugten Eindrücke auf dem Schraubengewinde können für nächsten SicherungsVorgang zur Forsnschlußbildung dienen.
Nachdem der Formschluß aufgehoben ist ,kann die Mutter ganz normal herausgedreht werden.
Bei Wiederverwendung der Mutter mit der gleichen Schraube wird die Mutter nur dann so weit überdreht,daß die nächste
Übereinstimmung der Sperrelemente und der Eindrücke auf dem Schraubengewinde erreicht wird,danach kann der
SicherungsVorgang wieder mittels eines Gerätes oder einer
Hilfsmutter eingeleitet werden·
Zwischen Mutter und dem Sicherungsteil kann eine Biegefeder
eingebaut werden. Die Biegefeder kann entweder durch die entsprechenden Schlitze am Umfang der Mutter
A4 3410368
Th. S. Le ~ W -
ausgebildet oder durch Löten ©ingebaut werden. ;
Der Sieherungsteil ist nun nicht mehr starr sondern elastisch
über die Biegefeder mit der Mutter verbunden,und kann gegen die Mutter verdreht werden. Durch die relative
Verdehung zwischen dem Sicherungsteil und der Mutter wird
die Biegefeder verspannt. Sie kann Jenach Anordnung der Schlitze auf oder zu sein und übt dabei ein Ruckstellmo- ;
ment auf die Mutter bzw. auf den Sicherungsteil aus. Ist der Sicherungsteil formschlüssig fest mit der Schrau-
be verbunden,so wirkt das Rückstellmoment nur auf die .:
Mutter. Die Verdrehrichtung des Sicherungsteils ist so g®- j
wählt,daß dieses Rückstellmoment in Anziehrichtung der
Mutter wirkt. Auf diese Art und Weise erfährt die Mutter ständig ein Anzishmoinent,das dem Ruckstellmoment der Biegefeder
gleich ist. Die Größe des Anziehmoments ist von den Abmessungen und vom Verdrehwinkel der Biegefeder abhängig
und kann im höchsten Fall dem erforderlichen Anziahmoment der Mutter gleich sein.
Trägt der Sicherungsteil das gleiche Gewinde wie die Mutter,so wird die Biegefeder beim Verdrehen des Sicherungsteil auch noch axial gedrückt. Die axiale Rückstellkraft der Biegefeder wirkt dann auf die Mutter und drückt diese gegen den verspannten Teil.
Im Lockerungsfall s.B. durch Setzen der Schrauben verbindung kann die Schraubenvorspannkraft auf Null sinken. In diesem Moment werden das Rückstellmoment und die axiale Rückstellkraft der Biegefeder wirksam. Das Rückstellmoment zieht die Mutter an und die axiale Rückstellkraft drückt die Mutter gegen den verspannten Teil,so daß die Schraubenvorspannkraft wieder vorhanden ist. Dieser Vorgang kann so angesehen werden,als■ob die Mutter sich im Lockerungsfall sich selbsttätig anziehen würde.
Trägt der Sicherungsteil das gleiche Gewinde wie die Mutter,so wird die Biegefeder beim Verdrehen des Sicherungsteil auch noch axial gedrückt. Die axiale Rückstellkraft der Biegefeder wirkt dann auf die Mutter und drückt diese gegen den verspannten Teil.
Im Lockerungsfall s.B. durch Setzen der Schrauben verbindung kann die Schraubenvorspannkraft auf Null sinken. In diesem Moment werden das Rückstellmoment und die axiale Rückstellkraft der Biegefeder wirksam. Das Rückstellmoment zieht die Mutter an und die axiale Rückstellkraft drückt die Mutter gegen den verspannten Teil,so daß die Schraubenvorspannkraft wieder vorhanden ist. Dieser Vorgang kann so angesehen werden,als■ob die Mutter sich im Lockerungsfall sich selbsttätig anziehen würde.
Die Schraubenverbindung ist somit nicht nur gegen selbsttätiges Lösen,gegen Verlieren sondern auch noch gegen Setzen
gesichert ..
copy*
Th. S.Le - & - Ok
Der Verbindungsteil zwischen dem Sicherungsteil und der
Mutter kann mit ainem oder mehrere Spiralen Schlitzen versehen
werden,so daß hier eine oder mehrere Spiralen Drehfedern
entstehen·
Die Spiralen Schlitze sind so angeordnet ,daß die Drehfedern
durch das Verdrehen des Sicherungsteiles in Mutteranziehrichtung
verspannt sind,so daß die Mutter im gesicherten Zustand ständig ein Anziehmoment,das dem gespeicherten
Rückstellmoment der Drehfedern gleich ist ,und eine axiale Kraft,die der gespeicherten axialen Rückstellkraft
der Drehfedern gleich ist ,erfährt·
Um ein höheres Rückstellmoment speichern su können,können
der Sicherungsteil und die Mutter Über eine Hohlstabdrehfeder stoff schlüssig miteinander verbunden werden. Dabei
kann der Verlängerungsteil der Schraube in Form einer
Rund- bzw. Hohlstabdrehfeder gestaltet werden.
Die durch die Erfindung erzielten Vorteile bestehen darin, daß nach diesem formschlüssigen Muttersicherungsprinzip
jede Durchsteckschraubenverbindung zuverlässig und spielfrei formschlüssig gegen selbsttätiges Lösen,gegen Verlieren
gesichert werden kann., ohne daß an der Schraube bzw. am Gewindebolzen Sonderanfertigung benötigt wird und daß
durch die Ausbildung der Biege- , bzw. Dreh.- oder Hohlstabdrehfeder
am Verbindungsteil die Mutter und der Sicherungsteil elastisch stoffschlüssig miteinander verbunden sind,
so daß die Mutter im gesicherten Zustand ständig ein Anziehmoment und gegebenfalls eine axiale Kraft erfährt,und
daß dadurch die Durchs te ck Schraubenverbindung im Lockerungsfall angezogen wird,als ob diese sich selbsttätig anziehen
würde,und daß dadurch die Durchsteckschraubenverbindung
auch noch gegen Setzen gesichert wird.
Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und werden im folgenden näher beschrieben :
Th. S. Le - ψ - Ok
1 · Ausführungsbeispiel ;,'
Fig. 1 zeigt die Durchsteckschraubenverbindung im ge- I
sicherten Zustand (zusammen mit dem Werkzeug) ^
Fig. 2 zeigt die Durchsteckschraubenverbindung beim An- ; ziehvorgang. -
Fig· 3 zeigt den Schnitt a-a in der Fig. 1 Fig. h zeigt die dazugehörige Draufsicht der Fig. 2
Fig· 5 zeigt die Durchsteckschraubenverbindung (zusammen mit dem Werkzeug bei der Formschlußaufhebung)
Fig. 6 zeigt die Perspektive der Mutter mit dem Sicher- 1 rungsteil. :
2. Ausführungsbeispiel
Fig. 7 Äeigt die Durchsteckschraubenverbindung im gesicherten
Zustand (zusammen mit der auf der Schraube eingeschraubten Hilfsmutter).
Fig. 8 zeigt die dazugehörige Draufsicht der Fig. 7
Fig. 9 zeigt die Durchsteckschraubenverbindung (zusammen mit der gewendeten Hilfsmutter bei der Form-Schlußaufhebung).
Fig. 10 zeigt die dazugehörige Draufsicht der Fig. 9 Fig. 11 zeigt die Vorderansicht der Hilfsmutter.
Fig. 12 zeigt den Längsschnitt der Hilfsmutter.
3· Ausführungsbeispiel
Fig. 13 zeigt die Durchsteckschraubenverbindung im gesicherten
Zustand (zusammen mit der auf der Mutter eingeschraubten Hilfsmutter).
Fig. lh zeigt die Durchsteckschraubenverbindung bei der
Formschlußaufhebung (zusammen mit der auf der Schraube eingeschraubten Hilfsmutter).
Fig. 15 zeigt den Längsschnitt der Mutter-mit dem Sicherrungsteil.
Fig. 16 zeigt die dazugehörige Drausicht der.Fig.15·
Fig. 17 zeigt die Vorderansicht der Hilfsmutter.
COPY
Th. S. Le --S-
Fig. 18 zeigt den Längsschnitt der Hilfsmutter·
If. Ausführungsbeispiel
Fig. "i9 zeigt die Durchsteckschraubenverbindung beim Anziehvorgang.
Fig. 20 zeigt die Durchsteckschraubenverbindung im gesicherten
Zustand.
Fig. 21 zeigt den Schnitt b-b in der Fig.
Fig. 22 zeigt den Schnitt c-c in der Fig. 20 Fig. 23 zeigt die Vorderansicht der Mutter mit Sicherrungsteil
und der Biegefeder.
Fig. 2k zeigt die dazugehörige Draufsicht der Fig.23
Fig. 25 zeigt den Schnitt d-d in der Fig. 23
5· Ausführungsbeispiel
Fig. 26 zeigt die Durchsteckschraubenverbindung im gesicherten Zustand.
Fig. 27 zeigt die dazugehörige Draufsicht der Fig. 26
6. Ausführungsbeispiel
Fig. 28 zeigt die Mutter mit dem Sieherungsteil und Drehfedern.
Fig. 29 zeigt den Schnitt e-e in der Fig. 28
7· Ausführungsbeispiel Fig. 30 zeigt die Mutter mit dem Sicherungsteil und der
Spiralen Drehfeder. Fig. 31 zeigt den Längsschnitt der Fig. 30
JQ 8. Ausführungsbeispiel
Fig. 32 zeigt eine Nutmutter zur Anstellung des Innenringes
eines Kegelrollenlagers im gesicherten Zustand.
Fig. 33 zeigt den Längsschnitt der Hilfsmutter Fig. 3h zeigt die zugehörige Draufsicht der Fig. 33 ·
Copy
Th. S. Ls — φ —
Fig. 35 zeigt den Längsschnitt der Nutmutter ·
Fig. 36 zeigt die dazugehörige Draufsicht der Fig. 35
9. Ausfiihrungsbeispiel
Fig. 37 zeigt die Verbindung zwischen der Mutter und dem
Sieherungsteil durch dia gelötete Biegefeder ·
10. Ausführungsbeispiel
Fig. 38 zeigt den Längsschnitt der Mutter mit Sicherungsteil
mit der spitzen HiIlen als Sperrelemente.
Das 1. Ausführungsbeispiel zeigt die formschiüssige Muttersicherung
einer Burchsteckschraubenverbindung mit der Mutter (1) und der Schraube (2) im gesicherten Zustand
gegen selbsttätiges Lösen und gegen Verlieren der Schrau— benverbindung (Fig. 1 ) .
Bei dieser Ausführung weist die Mutter (1) den Sicherungsteil (k) als Verlängerung auf. Der Sicherungsteil (k)
dient zur FormSchlußbildung zwischen der Mutter (1) und
der Schraube (2). Dazu weist der Sicherungsteil (4) eine
Innenkerbverzahnung (5)»deren Zähnespitzen (6) gehärtet
sind,auf. Durch die Längsschlitze (7) am Umfang des Sicherrungsteiles
(4) werden die Sperranne (8) ausgebildet. Am Umfang des Sicherungsteiles (4) ist eine Außenkegelmantelflache
(9) vorgesehen und an seiner Stirnseite (1O) eine Innenkegelmantelflache (11) angebracht (Fig. 6).
Beim Anziehvorgang umschließen und berühren die Zähnespitzen(6)gerade
die Spitzen(12)des Schraubengewindes,so daß
diese keinerlei Einfluß auf den Anziehvorgang haben(Fig.2).
Nachdem die Mutter (1) sachgemäß auf dem verspannten Teil
(3) angezogen ist,wird der förmschlüssige Sicherungsvorgang
eingeleitet.
Mittels eines Werkzeugs(1h) (Fig.1) werden die Sperrarme
(8) radial zusammengedrückt. Beim Eintreiben drückt das Werkzeug (lh) mit seiner Innenkegelmantelfläche(15)gegen
Th. S. Le - *&■ -
• die vorgesehene Außenkegelmante.lf lache (9)des Sicherungste"ils
(k) ψ so daß d±e Zähnespitzen (6) der Innenkerbverzahnung
(5) der Sperranne (8) in das Schraubengewinde (I3) formschlüssig
eindringen. Die Sperrarme (8) werden dabei deraxt so radial zusammen gedrückt,daß sie plastisch verformt
sind.
Auf diese Art und Weise wird der Formschluß zwischen der Mutter (1) und der Schraube (2) über den Sicherungsteil
(h) spielfrei und dauerhaft hergestellt.
Durch das Eindringen erzeugen die Zähnespizen (6) die bleibenden Eindrücke (16) auf dem Gewindeteil (17) des Schraubengewindes
(13)· I11 diesem Bereich sind zwar die Gewindegänge
beschädigt. Es sind aber keine tragenden Gewindegänge.
In diesem Zustand (Fig. 1) ist die Durchsteckschraubenverbindung gegen selbsttätiges Lösen und gegen Verlieren formschlüssig
gesichert.
Der Formschluß zwischen der Mutter (1) und der Schraube (2) bietet einen großen Widerstand,so daß die Schraubenverbindung
nur mit hoher Gewalt und großer Schädigung an der Schraube (2) gelöst werden kann,wenn der Formschluß nicht
aufgehoben ist.
Bei der FormSchlußaufhebung zwischen der Mutter (1) bzw.
dem Sicherungsteil (h) und der Schraube (2) wird ein Werkzeug
(18) verwendet (Fig.5)· Dieses drückt beim Eintreiben mit seiner Außenkegelmantelflache (19) gegen die vorgesehene
Innenkegelmantelflache (11) des Sicherungsteiles (k),
so daß die Sperrarme (8) in Ausgangsstellung radial auseinander gedrückt werden.
Der Formschluß ist somit aufgehoben.
Beim Lösen der Mutter (2) werden die Gräte der beschädigten Gewindegänge (17) von den relativ weniger belasteten
Muttergewindegängen ausgeräumt.
Die bleibende Eindrücke (16) auf dem Schraubengewinde (13.) dienen zur Form Schlußbildung des nächsten Sicherungsvor-
Die bleibende Eindrücke (16) auf dem Schraubengewinde (13.) dienen zur Form Schlußbildung des nächsten Sicherungsvor-
S.Le - 34- -
gangs . ,
DdLe Mutter (1) mit dem Siclierungsteil (h) und die Schrau- \
be (2) sind "wiederverwendbar und der formschlüssige Si- i
cherungsvorgang ist unabhängig von der Mutterlage repro- j
duzierbar. ]
Das 2. Ausführungsbeispiel zeigt die formschlüssige Muttersicherung
einer Burchsteckschraubenverbindung in schwerer Ausführung gegen selbsttätiges Lösen und gegen ί
Verlieren (Fig. 7).
Bei dieser Ausführung werden die Sperrarme (80I) des Sicherungsteiles
(hol) der Mutter (ΙΟΙ) nicht nur radial
zusammen gedrückt,sondern auch noch durch die Kegelverbindung zwischen der Hilfsmutter (20)und dem Sicherungsteil
(401 ) kraft schlüssig fest in ihren Lagen gehalten.
Die verwendete Hilfsmutter (2θ) weist,außer der Gewindebohrung
(21) für die Schraube (201) und einen Sechskant (24) für den Schraubenschlüssel,auch noch auf einer Seite
eine Innenkegelmantelflache (1501),die der Außenkegelmantelflache
(901) des Sicherungsteiles (kOI) korrespondiert
ist,und auf der anderen Seite eine Außenkegelmantelflache
(1901),die der Innenkegelmantelflache (1101) auf der Stirnseite
(1001) des Sicherungsteiles (^01) korrespondiert ist.
Nachdem die Mutter (101) sachgemäß auf den verspannten Teil
(301) angezogen worden ist,wird der formschlüssige SicherrungsVorgang
eingeleitet.
Dazu wird die Hilfsmutter (20) auf der Schraube (201) eingeschraubt.
Diese drückt dann mit ihrer Innenkegelmantelflache
(15OI) die Sperrarme (801) über die Außenkegelmantelflache
(901) radial zusammen,so daß die Zähnespitzen (60l) der Innenkerbverzahnung (501) der Sperrarme (8OI)
formschlüssig spielfrei in den Werkstoff der Schraube (201) eindringen. Die Kegelverbindung zwischen der Hilfsmutter
(2o) und dem Sicherungsteil (U-Oi) hält dabei die Sperrarme
nicht nur in ihren Lagen kraltschlüssig fest,sondern be-
Copy
Th. S. Lo - >S. -
wirkt auch noch ein hohe Selbsthemmung für die Hilfsmutter
(20),so daß diese sich nicht selbsttätig lösen kann.
Der Formschluß zwischen der Mutter (ΙΟΙ) und der Schraube
(201) .ist nach diesem Vorgang hergestellt und bietet ©inen
hohen Widerstand, so daß die Durchsteckschraubenverbindung; gegen selbsttätiges Lösen und gegen Verlieren gesichert
ist (Fig. 7).
Die Schraubenverbindung kann dann nur gelöst werden,wenn
dieser Formschluß aufgehoben worden ist.
Bei der Formschlußaufhebung,zwecks des Lösens der Schraubenverbindung,wird
zuerst die Hilfsmutter (20) herausgeschraubt. Diese wird dann gewendet und wieder auf der
Schraube (201) eingeschraubt. Beim Einschrauben drückt die
Hilfsmutter (2θ) mit ihrer Außenkegelmantelflache (1901)
gegen die vorgesehene InnenkegelmanteIflache (1101) des
Sicherungsteiles (Uoi^so daß die Sperrarme (8oi)zu ihren
Ausgangsstellungen auseinander zurück gedruckt werden. Der Formschluß zwischen der Mutter (lOl) und der Schraube
(201) ist somit aufgehoben.
Beim Wiedereinschrauben der Hilfsmutter (20) werden die gröbsten Gräte,die durch die Eindringung der Zähnespitzen
(601) der Inneiikerbverzahnunc (501) einstanden sind,von
den gehärteten ersten Hilfsmuttergewindegängen ausgeräumt.
Die Hilfsmutter (20) wird dann wieder herausgeschraubt,so
daß die Kutter (101) nun zum Lösen frei steht.
Die .".utter (lOi)mit dem Si ehe runkst eil (^üi),die Schraube
(201) und die llilfsmutter (£θ) sind wiederverwendbar und
der formschlüssige Sicherungsvorgang der Schraubenverbindung
ist unabhängig· von der Lage- der Mutter (lüi) reproduzierbar.
Bei dieser Ausführung ersetzt die Hilfsmutter (20) die Werkzeuge (1U) und (18) bei der 1. Ausführung. Die Hilfsmutter
(2G)kann auch gelöst werden,nachdem die Sperrarme (&0i)radial zusammen gedrückt und dabei plastisch verfonr.t
sind. Diese Ausführung ist daher für Durchs te ckschrauben-
Th. S. Le - Ψ$ -
OU I
Verbindungen,wobei wegen Platzverhältnissen das Einsetzen V
der Werkzeuge nicht zweckmäßig ist. H
Das 3· Ausrührungsbeispiel (Fig. 13) zeigt eine andere Ver- [|
sion der 2.Ausführung (Fig.7)„wobei die Hilfsmutter (2002) f
fim gesicherten Zustand nicht auf der Schraube (202) sondern K
auf dem Gewinde (22) des Sicherungsteiles (4θ2) der Mutter |
(102 ) einge s chraub t wi rd. ^i
Die Hilfsmutter (2002) weist,außer allen wesentlichen Merk- |
malen der Hilfsmutter (2θ) (Fig. 12),auch noch eine Gewinde- i
bohrung (23)für das Gewinde (22) des Sicherungsteiles (i*02) j|
auf. I
An dem Sicherungsteil (i+02) werden die Längsschlitze (702), t-,
die die Sperrarme (802) ausbilden,tief in Muttergewinde ge-
legt,so daß beim Lösen der Mutter (102) die durch die
Schlitze (702) unterbrochenen Gewindegänge des Sicherungsteils (^+02) wie beim einem Schneideisen die Gräte,die durch
die Form Schlußbildung zwischen der Schraube (202) und dein
Sicherungsteil (kü2) über die Zälmespitze (6()2) der Innen-
die Form Schlußbildung zwischen der Schraube (202) und dein
Sicherungsteil (kü2) über die Zälmespitze (6()2) der Innen-
kerbverzahnung (502) der Sperrarme (802) entstanden sind,
restlos ausräumen.
restlos ausräumen.
Kachdem die !Gutter (102) sachgemäß auf dem verspannten Teil
(302) angezogen worden ist,wird die Hilfsmutter (2002) auf
dem Gewinde (22) eingeschraubt.Diese drückt dann beim Ein-
(302) angezogen worden ist,wird die Hilfsmutter (2002) auf
dem Gewinde (22) eingeschraubt.Diese drückt dann beim Ein-
schrauben mit ihrer Innenkegelinan te !fläche (1502) die Sperrarme
(802) über die Außenkegelmantelflache (902) so radial
zusammen,daß diese plastisch verformt. Dabei dringen die
Zähnespitzen(602) der Innenkerbverzahnung (502) in den
Werkstoff der Schraube (202) formschlüssig und spielfrei
zusammen,daß diese plastisch verformt. Dabei dringen die
Zähnespitzen(602) der Innenkerbverzahnung (502) in den
Werkstoff der Schraube (202) formschlüssig und spielfrei
ein. '.vie bei der 2. Ausführung worden die Sperrarine (802)
noch kraftschlüssig lest in ihren Lagen durch die Kegelverbindung zwischen der Hilfsmutter (2002) und dem Sicherungsteil (^402) gehalten , so daii der FonuschluÖ zwischen der
Schraube· (202) und dem sicherungbtoil (^CC) einen sehr hohen
noch kraftschlüssig lest in ihren Lagen durch die Kegelverbindung zwischen der Hilfsmutter (2002) und dem Sicherungsteil (^402) gehalten , so daii der FonuschluÖ zwischen der
Schraube· (202) und dem sicherungbtoil (^CC) einen sehr hohen
'rt'iderstand gegen selbsttätiges Lösen und gegen Verlieren der
BAD ORIGINAL
Th. S. Le - T* -
Schraubenverbindung bietet.
Die Schraubenverbindung kann dann nur gelöst werden,wenn
der Formschluß aufgehoben worden ist.
Der FormschlußaufhebungsVorgang erfolgt wie bei der 2. Ausführung,wobei
die gewendete Hilfsmutter (2002) beim Einschrauben auf der Schraube (202) die Sperrarme (802) über
die vorgesehene Innenkegelmantelflache (1102) mit ihrer
Außenkegelmantelflache (1902)zu ihren Ausgangsstellungen
; zurück drückt,so daß der Formschluß zwischen dem Sicher-
10 rungsteil (4o2) und der Schraube (202) damit aufgehoben
■ ist.
• Das k» Ausführungsbeispiel (Fig. 20) zeigt die formschlüs-
sige Muttersicherung einer Durchsteckschraubenverbindung
ι 15 im gesicherten Zustand gegen selbsttätiges Lösen,gegen
Verlieren und insbesondere gegen Setzen der Schraubenverbindung.
j * Bei dieser Ausführung wird am Verbindungsteil zwischen der
j * Bei dieser Ausführung wird am Verbindungsteil zwischen der
Mutter (103) und dem Sieherungsteil (^03) eine Biegefeder
(25) durch die angebrachten Umfangsschlitze (26) (27) und
! den Längsschlitz (28)ausgebildet (Fig. 23 ) .
Die Biegefeder (25) ist einerseits über den Steg (29) mit
J dem Sicherungsteil (4O3) und anderseits über den Steg (30)
mit der Mutter (I03) stoffschlüssig verbunden.
j 25 Durch die* Biegefeder (25) sind die Mutter (103) und der
Sicherungsteil (hO'j) elastisch Miteinander verbunden. Es
erlaubt damit eine Rolativverdrehung zwischen diesen beiden
Teilen.
Der Sicherungsteil (U03) weist,;iuüer allen wesentlichen
Merkmalen wie bei 1. Ausführung (Fig. 1),auch noch ein
gleiche Gewindebohrung (2103) wie die der Mutter (I03)·
Die Gowindebohrung der Mutter und die Gevindebohrung (2103)
des Sicherung,steils (A-03) werden in einem Arbeitsgang angefertigt
, so daß sie keinen Gan^un te rs chi ed gegeneinander
aufweisen,wenn die Biegefeder (25) im ebenen Zustand ist.
BAD
Th. S. Le .->$>-
Die Biegefeder (25) könnte im nicht-eingeschraubten Zustand
axial land radial vorverformt werden,daß zwischen
Gewinde der Mutter O03) und Gewinde des Sicherungsteils
(4O3)einen Gangunterschied in Axial- und Radialrichtung·
aufweisen,so daß der Sicherungsteil (^03) und die Mutter
(103) beim gemeinsamen Einschrauben auf der Schraube (203)
durch die axiale und radiale Rückstellkraft der Biegefeder
(25) gegenseitig verspannt sind.
Nachdem die Mutter (I03) sachgemäß auf dem verspannten Teil
Nachdem die Mutter (I03) sachgemäß auf dem verspannten Teil
(303) angezogen worden ist und bevor der formschlüssige Sicherungsvorgang
eingeleitet wird,wird der Sicherungsteil
(4O3) weiter angezogen ,so daß die Biegefeder dabei verdreht
und in Axialrichtung verpannt wird. Nun wird der formschlüssige Sicherungsvorgang eingeleitet.
Wie in den vorangegangenen Ausführungsbeispielen werden die
Sperrarme (8O3)mittels eines Werkzeuges bzw. einer Hilfsmutter
so radial zusammen gedrückt,daß die Zähnespitzen(603)
ihrer Innenkerb verzahnung (503) in ölen Werkstoff der Schraube
(203) formschlüssig eindringen. Der Sicherungsteil (4ö3)
ist nun formschlüssig fest mit der Schraube (203) verbunden,
so daß iin gesicherten Zustand das Rucks telli-ioment und die
axiale Rückstellkraft der Biegefeder (2^) si ch auf die .',utter
(103) auswirken.
ItLe Umfangs schlitze (26) (27) und der Längs schlitz (28) sind so angeordnet ,daß das Rucks tellr.ioinent der Biegefeder sich im verspannten Zustand in die .Anziehrichtuiig der Γ-.ufcer (103) auswirkt. Dies bedeutet,daß im gesicherten Zustand die Mutter (I03) ständig ein Anziehmoment,das dem Hückstellmoment der Biegefeder (25) gleich i ^t-, und ein ^ axiale I Craft-, die der axialen Rückstellkraft der Biegefeder gleich ist, erfährt. Die Große des Bückstellmoments bzw. der axialen Rückstellkraft der Biegefeder (25) ist von den .Abmessungen der Biegefeder (25) und von dein Verdrehwinkel bzw. von dem axialen Federweg abhängig. Die Biegefeder kann so gestaltet, daß das Rücl:stellmoi:ient der Biegefeder (25) iir: verspannten
ItLe Umfangs schlitze (26) (27) und der Längs schlitz (28) sind so angeordnet ,daß das Rucks tellr.ioinent der Biegefeder sich im verspannten Zustand in die .Anziehrichtuiig der Γ-.ufcer (103) auswirkt. Dies bedeutet,daß im gesicherten Zustand die Mutter (I03) ständig ein Anziehmoment,das dem Hückstellmoment der Biegefeder (25) gleich i ^t-, und ein ^ axiale I Craft-, die der axialen Rückstellkraft der Biegefeder gleich ist, erfährt. Die Große des Bückstellmoments bzw. der axialen Rückstellkraft der Biegefeder (25) ist von den .Abmessungen der Biegefeder (25) und von dein Verdrehwinkel bzw. von dem axialen Federweg abhängig. Die Biegefeder kann so gestaltet, daß das Rücl:stellmoi:ient der Biegefeder (25) iir: verspannten
BAD QRlGfNAL.
Th. S.Le - i& -
Zustand dem erforderlichen Anziehmoment der Mutter (103)
gleich sein kann.
Im Fall ,daß die Schraubenverbindung setzen sollte und
die Sohraubenvorspaimkraft zu Null sinken würde,werden
das von der Biegefeder (25) gespeicherte Anziehmoment und die gespeicherte axiale Kraft wirksam. Die Mutter
(103) wird dabei angezogen und gegen den verspannten Teil (303) angedrückt,so daß die Schraubenvorspannkraft nie
auf Null sinken wird. Dieser Vorgang kann so angesehen werden,als ob die Mutter (I03) sich im Lockerungsfall
durch Setzen selbsttätig anziehen würde.
Damit ist die Schraubenverbindung nicht nur gegen selbsttätiges
Lösen,gegen Verlieren,sondern auch noch gegen Setzen gesichert.
Der Lösevorgang der Schraubenverbindung geht wie bei vorangegangenen
Beispielen vor.
Nachdem der Formschluß aufgehoben worden ist,dreht sich
die Biegefeder (^5) zur Ausgangsstellung zurück.
Die Mutter (103) kann dann samt mit dem Sicherungsteil
(^03) herausgeschraubt werden.
Da? 5. Ausführungsbeispiel (Fig. 26) zeigt die f ornischlüssige
Muttersicherung einer Durchsteckschraubenverbindung gegen selbsttätiges Lösen,gegen Verlieren und insbesondere
geCen Setzen der Schraubenverbindunp in schwerer Ausführung.
Bei dieser Ausführung werden die Mutter (IOU) und der Sicherungsteil
(J+OU) über eine Hohlstabdrehfeder (31 ) als
Yerbindungsteil stoffschlüssig verdrehelastisch miteinander
verbunden. Die Uohlstabdrehfeder (31) kann aber auch
durch Löten mit der Mutter (lOU) und dem Sicherungsteil
(1ILiU) stoff schlüssig bzw. fornistoff schlüssig oder durch
Einpressen fomikraftschlüssig verbunden werden.
Du die üohlstabfeder (31) lang gestaltet werden,so daß die
Schraube (204) auch entsprechend lang sein muß,-se daß
Th. S. Le
der Teil der Schraube (20^) innerhalb der Hohlstabdrehfeder
(31) als Rundstabdrehfeder (32) gestaltet werden kann.
Am Schraubenende ist ein Innensechskant (33) für einen
Stiftschlüssel vorgesehen. Es kann aber auch ein Vielkantzapfen
oder ein Zapfen mit Schlüsselflächen am Schraubenende
angebracht werden.
Der Sicherungsteil (UoU) weist alle wesentlichen >3erkmale
wie die mit Innenkerbverzahnung (50 V) versehenden Sperrarme
(80V) zur FormSchlußbildung mit der Schraube (20V) auf.
Da es sich um eine schwere Ausführung handelt,wird bei der
FormSchlußbildung die Hilfsmutter (200V) verwendet,so daß
der Formschluß zwischen dem Sicherungsteil (UoV) und der
Schraube (20*0 einen hohen Widerstand bietet.
Die Hilfsmutter (200V) weist alle wesentlichen Merkmale der Hilfsmutter (20) des 2. Ausführungsbeispiel (Fig.. 7) vie die
Schlüsselfläche (3V),die InnenkegelmanteIflache (150V) und
die Außenkegelmantelflache (i9üV) auf.
Die Gewindebohrungen der Mutter (1OU) und des Si cherungsteils(U-OV)
werden in einem Arbeitsgang aiigefertigt,so d«ß
2C diese sich gegenüber keinen Gangun tor scha ed aufweisen.
Beim Anziehen der üutter (1 ü's} wird der siclis run;;stci 1 ί -κ·-'
auf dein Gewindeteil (35) der schraube {2c-<
) eincc-scliraubt.
Nachdem die Mutter (1 0 V) sachgemäß auf dem verspannten Teil
(30U) angezogen worden ist,besteht es zwei Möglichkeiten
die Schraubenverbindung- noch '.-usiitslich zu verspannen, iiritweder
wird der Sicherungsteil (i+oU) weiter eingeschraubt,
so daß die Hohlstabdrehfeder (31) ur" einen iänkcl verdreht
ist,oder wird die Schraube (20-0 durch einen st-iftschlii?-
sel über den Inn en sech skant; (33) gegen ciit- Anziehrichtunr
der Mutter (1OU)verdroht,so daß die Rundstubdrehfeder (32)
um einen Drehwinkel verspannt wird. Danach wird die Fontischlu.Cbildung
zwischen den; Sicherung?teil (UoV) und der
Schraube (20^)durch Einschrauben der ]Iili fc.inuτ tc r (2ου·'ί i
eingeleitet, ]Ja der SicLcnuipstril (UoV) iiri pet-ichertcn
Zustand formschlüssig spielfrei lest mir der schraube ί'-Λ f '■
BAD ORIGINAL
Th.S.Le -Τ©· - Ok
verbunden ist,übt ihr Rückstellmoment auf die Mutter(1
anziehend aus. Die Mutter (ioU) vird in diesem Fall ständig von einem Anziehmoment,das dem Rückstellmoment der
Hohlstabdrehfeder(31 )bzw. der Rundstabdrehfeder gleich ist beaufschlagen, so daß im Lockerungsfall durch. Setzen der
anziehend aus. Die Mutter (ioU) vird in diesem Fall ständig von einem Anziehmoment,das dem Rückstellmoment der
Hohlstabdrehfeder(31 )bzw. der Rundstabdrehfeder gleich ist beaufschlagen, so daß im Lockerungsfall durch. Setzen der
Schraubenverbindung die Mutter (10^) von diesem so gespeicherten
Anziehmoment angezogen wird,so daß die Schraubenvorspannkraft
nie auf Null sinken wird.
Die Schraubenverbindung ist nun nicht nur gegen selbst-
Die Schraubenverbindung ist nun nicht nur gegen selbst-
tätiges Lösen,gegen Verlieren sondern auch noch gegen
Setzen gesichert.
Setzen gesichert.
Die Größe des Rückstellmoments der Hohlstabdrehfeder (31)
bzw. der Rundstabdrehfeder (32) ist von den Abmessungen
der Hohlstabdrehfeder (31) bzw. der Rundstabdrehfeder (32) und dem Verdrehwinkel abhängig. Es kann so ausgelegt werden ,daß die Mutter (10^) im gesicherten Zustand von einem Anziehmoment,das dem erforderlichen Anziehmoment der
Mutter ( 1 uVj gleich ist, standig beaufschlagen vird.
Der Vorteil dieser Ausführung ist,daß bei relativ kleinen \'erdrehwinkel ein relativ hohes Rückstellmonient erreicht
wcrd en kann.
der Hohlstabdrehfeder (31) bzw. der Rundstabdrehfeder (32) und dem Verdrehwinkel abhängig. Es kann so ausgelegt werden ,daß die Mutter (10^) im gesicherten Zustand von einem Anziehmoment,das dem erforderlichen Anziehmoment der
Mutter ( 1 uVj gleich ist, standig beaufschlagen vird.
Der Vorteil dieser Ausführung ist,daß bei relativ kleinen \'erdrehwinkel ein relativ hohes Rückstellmonient erreicht
wcrd en kann.
I>er Lösevorg-ang der Sciiraubenverbindung erfolgt wie bei
den vorangegangenen Ausführungsbeispielen.
den vorangegangenen Ausführungsbeispielen.
l'"j Das 6. Aufii'ühruncsbe-iEpicl (Pig. 2S) zeigt eine andere Version
der elastischen Verbindung zwischen der Mutter (1O5)
und dem Sichcrungsteil (*+05).
Bei dieser Ausführung werden am Verbindungsteil zwischen
der Mutter (luS) und dem Sicherurigs tei 1 C+05) Kehrer stei-
der Mutter (luS) und dem Sicherurigs tei 1 C+05) Kehrer stei-
3^ Ic spirale Schlitze (36) angebracht,so daß am Umfang dieses
Teils mehrere Drehfedern(37) entstanden sind.
Die Mutter (iCö) ist nun über die Drehfedern (37) elastisch sto ff s ch 1 ü s s· i g ve rbund en.
,;i e Steilen spirale:: ^.clilitze (3^) sind se angeordnet ,daß
Die Mutter (iCö) ist nun über die Drehfedern (37) elastisch sto ff s ch 1 ü s s· i g ve rbund en.
,;i e Steilen spirale:: ^.clilitze (3^) sind se angeordnet ,daß
'5 5 die jjrelifed&m (37) bc-ir.i Verdrehen in Mutteranziehrichtung
Th. S. Le - >9 -
verspannt werden.
Der Sicherungsteil (hO5) weist alle wesentliche Merkmale
zur FormSchlußbildung mit der Schraube (205) wie die
Sperrarme (805) mit der Innenkerbverzahnung (505) als
Sperrelement,die Außenkegelmantelflache (905) und die Innenkegelmantelflache
(1105) auf.
Das 7· Ausführungsbeispiel (Fig.3O) zeigt ,daß die Mutter
(1O6) und der Sieherungsteil (ho6) mittels einer
Spiralen Drehfeder (38) elastisch und stoffschlüssig miteinander
verbunden werden können.
Durch die angebrachte spirale Nut (39) am Umfang des Verbindungsteiles
zwischen der Mutter (106) und dem Sicherrungsteil (^06) kann die spiral Drehfeder (38) ausgebildet
werden.
Die Richtung der Spiralen Nut (39) ist so angeordnet,daß
die spirale Drehfeder (38) beim Verdrehen in i-iut-teranziehrichtung
verpannt wird.
Das S. Ausführungsbeispiel (Fig. 32) zeigt die formschliissige
Kutmuttersicherung bei der Anstellung dt·5- Kr-froiroilenlagers
(^O) bei Anstellagerung der i\elle>
(-*!). Bei dieser Ausführung ist die hutmutter (107) mit einen:
Sicherungsteil (^07) versehen. Der Sieherungstt-i 1 (4θ7)
weist alle wesentlichen Merkmale zur Ionn^chluübildunc
mit der Welle {hl) wie die Sperrarme (8ü7) mit Innenkerbverzahnung
(507)»die Außenkegelmantelflache (907) und
die Innenkegelmantelflache (iI07) auf.
Am Umfang der Nutmutter (107) sind nicht nur die Nute('C)
für einen Nutmutterschlüssel sondern auch ein Gewinde(^3)
versehen.
Zur Formschlußbildung zwiseilen dem Sicheruiigsteil (^07 i
und der Velle (M) wird die Hilfsmutto: (2üü7) verveudti,
Diese Ijilfsmutter (2007) weist die Gewindebohrung (21 U? ) ,
die Innenkegelmantelf lache (1507) und asu Dmfarif: di ο Nute
ßAD ORIGINAL
Th. S. Le - S^
(4201) für einen Nutmutterschlüssel auf.
Nachdem die Wälzlagerung angestellt ist,d.h.das Lagerspiel
eingestellt ist,wird der formschlüssige Sicherungsvorgang durch das Einschrauben der Hilfsmutter (2007)
auf der Nutmutter (107) eingeleitet.
Die Hilfsmutter drückt dann mit ihrer Innenkegelmantelflache
(1507) die Sperrarme (807) über die Außenkegelmantelflache
(907) radial plastisch so zusammen,daß die gehärteten Zähne spitze (607)der Innenice rb verzahnung
(507) in den Werkstoff der Welle {kl) formschlüssig spielfrei
eindringen.
Der Formschluß zwischen der Nutmutter (107) und der Welle (h\) ist damit hergestellt und bietet der Nutmutter(2007)
einen hohen Widerstand gegen selbsttätiges Lösen und gegen Verlieren.
Der Lösevorgang der Nutmutter (2007) erfolgt vie bei anderen vorangegangen Ausführungsbeispielen mittels eines
Werkzeuges bzv. einer Hilfsmutter.
Ijm die Schraubenverbindung noch gegen Setzen sichern zu
können,kann zwischen dem Sicherungsteil (U07) und der Nutmutter
durch entsprechenden Schlitze eine Biege- b::v. eine
spirale Drehfeder eingebaut werden.
Das 9. Ausführungsbeispiel (Fig. 37) zeigt eine andere
Version der elastischen Verbindung zwischen dem Sicherungsteil (4o8) und der Nutmutter (1OS).
Bei dieser Version wird die Drehfeder (250S) einerseits
über den Schenkel (44) in der Nut (U5) des Sicherungsteils (^GS) und anderseits über den Schenkel (M-Uoi)in der
Nut (46) der Kutter (10S) formstoffschlüssig durch Löten
verbunden. Die Kutter (1C8) ist nun über die Drehfeder
(250S) stoff schlüssig und elastisch mit de;.. Sicherungs teil
(4Ot) verbunden.
Das 10. Ausführungsbei spiel fl'ig. 3^) zeigt, daß die Sperr-
3410863
Th. S.Le - &α - 04
arme (8θ9) des Sicherungsteiles (*+O9)der Nutter (iO9)als
Sperre lenient e die spitzen Rillen (^7)5deren Spitze (6θ9)
gehärtet sind,aufweisen können. Über die Auflenkegelmantelflache
(909) können die Sperrarine (809) mittels eines
Werkzeuges bzw. einer Hilfsmutter radial zusammen gedrückt werden,so daß die Spitzen(6ü9) in den Werkstoff der Schraube
eindringen.
Die Sperrelemente können auch in Form von linksgängigen Gewinde bei rechtsgängigem Muttergewinde gestaltet werden.
Der Vorteil dieser Formen der Sperrelemente ist die einfache Fertigung.
2?
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Claims (1)
- Th. S. Le - 1 - 04PatentansprücheWi ederve rveridbare form schlüssige Mu t re reiche rung1. Formschlüssige Muttersicherung einer Durchsteckschraubenverbindung, bei der die Mutter einen Sicherungsteil als Verlängerung aufweist und der Formschluß zwischen der Mutter und der Schraube zur Sicherung der Schraubenverbindung gegen selbsttätiges Lösen und gegen Verlieren über den Sieherungsteil gebildet wird,dadurch gekennzeichnet,daß der Sieherungsteil (k) der Mutter(1) am Umfang mehrere Sperrarme (8) mit Innenkerbverzahnung (5) als Sperrelemente aufweist,so daß,erst nachdem die Mutter (1) sachgemäß auf dem verspannten Teil (3) angezogen worden ist,die Sperrarme (8) mittels des Werkzeuges (1U) (Fig. 1) bzw. der Hilfsmutter (2θ) (Fig. 7) so radial zusammen gedrückt und dabei plastisch verformt werden, so daß die gehärteten Zännespitzen (6) der Innenkerbverzahnung (5) in das Schraubengewinde (13) bzw. in den Werkstoff der Schraube(2) formschlüssig spielfrei eindringen (Fig. 1).2. Formschlüssige Muttersicherung nach Anspruch 1,dadurchgekennzeichnet,daß die Innenkerbverzahnung (5) die Schraube (2) umschließt und daß deren Zähnespitzen(6) beim Anziehen der Mutter (1) gerade die Spitzen (12) des Schraubengewindes ("I 3) berühren.3· Formschlüssige Muttersicherung nach Anspruch 1,dadurch gekennzei chne t,daß die Sperrarme (8) des Sicherungsteils (h) durch die Längsschlitze (7) am Umfang ausgebildet sind,und daß die Längsschlitze (7) so tief angelegt werden können,daß einige Gewindegänge der Mutter angeschnitten werden können.h. Formschlüssige Muttersicherung nach Anspruch 1,dadurch gekennzei chne t,daß der Sicherungsteil (h) am UmfangTh. S. Le ~ - 2 - Okeine Außenkegelmantelflache (9) aufweist,so daß das Werkzeug (i^) mit seiner dazu korrespondierten Innenkegelmantelflache (15) bzw. die Hilfsmutter (20) mit ihrer dazu korrespondierten Innenkegelmantelflache (15OI)»zwecks der FormSchlußbildung zwischen dem Sicherungstex 1 und der Mutter,dagegen drückt.5. Formschlüssige Kuttersicherung nach Anspruch 1,dadurch gekennzeichnet,daß der Sicherungsteil (k) an seiner Stirnseite (1O) eine Innenkegelmantelf lache (11) aufweist, so daß,zwecks der Formschlußaufhetmng zwischen der Mutter (1) und der Schraube (2) zum Lösen der Schraubenverbindung,das Werkzeug (18) mit seiner dazu korrespondierten Außenkegelmantelfläche (19)(Fig. 5) bzw. die Hilfsmutter (2o) mit ihrer dazu korrespondierten Außenkegelmantelfläche (19OI) (Fig. 9) gegen die Innenkegelmantelflache (11) drückt,so daß die Sperrarme (8) zu ihren Ausgangsstellungen zurück gedrückt werden.6. Formschlüssige Muttersicherung nach Anspruch 1 und 2,dadurch gekennzeichnet,daß bei Verwendung der Hilfsmutter,die auf der Schraub en verbindung verspannt bleibt, die Sperrarme nicht nur radial plastisch zusammen gedrückt werden,sondern auch noch durch die Kegelverbindung zwischen der Hilfsmutter und dem Sieherungsteil kraftschlüssig in ihren Lagen festgehalten werden,so j ·ν. >' daß der Formschluß zwischen dem Sieherungsteil und der Schraube auch noch kraftschlüssig vorgespannt ist, und daß die Hilfsmutter nicht nur auf dem freien Schraubenteil,sondern auch auf dem vorgesehenen Gewinde (22) des Sicherungsteils eingeschraubt werden kann (Fig. 7 und Fig. 13) .7« Formschlüssige Muttersicherung nach Anspruch 1,2,3»^copyTh. S. Le - 3 - o!+und 5,dadurch gekennzeichnet, daß am Verbindungsteil zwischen der Mutter und dem Sicherungsteil eine Biegefeder (25) durch die entsprechenden Umfangsschlitze (26) (27) und den Längsschlitz (28) ausgebildet wird, so daß die Mutter und der Sieherungsteil über die Biegefeder (25) elastisch und stoffschlüssig miteinander verbunden werden,und daß die Biegefeder im nicht-eingeschraubten Zustand radial und axial vorgebogen werden kann (Fig. 23).8. Form schlüssige Mutt ersiehe rung nach Anspruch 1,2,3»*+» 5,6 und 7tdadurch gekennzeichnet,daß der Sicherungsteil eine gleiche Gewindebohrung wie die Mutter aufweist,und daß diese beiden Gewindebohrungen in einem Arbeitsgang angefertigt sind.9« Formschlüssige Muttersicherung nach Anspruch 1,2,3»^» 5,6 und J1 dadurch gekennzeichnet,daß ,nachdem die Mutter sachgemäß auf dem verspannten Teil angezogen worden ist,der Sicherungsteil weiter angezogen wird, so !),< daß die Biegefeder in Drehrichtung und in Axialrichtung dadurch verspannt ist,und daß danach die Formschlußbildung zwischen dem Sicherungsteil und der Schraube über die Sperrarme eingeleitet wird.10. Formschlüssige Muttersicherung nach Anspruch 1 und 9» dadurch gekennzeichnet,daß im gesicherten Zustand die Biegefeder so verspannt,daß ihr Ruckstellmoment sich ' in Mutteranziehrichtung auswirkt,so daß die Mutter im gesicherten Zustand ständig von einem Anziehmoment und eine Axialkraft erfährt,so daß die Mutter im Lockerungsfall durch Setzen der Schraubenverbindung von dem Rückstellmoment und von der axialen Rückstellkraft dor Bi cfjefeder angezogen und gegen den verspannteil angedrückt vird,so daß die SchraubenverbindungTh.S.Le _ 4 - oknicht nur gegen selbsttätiges Lösen,gegen Verlieren sondern auch noch gegen Setzen der Schraubenverbindung gesichert ist.11· Formschlüssige Muttersicherung nach Anspruch 1,9 10»dadurch gekennzeichnet,daß die Größe des Rückstellmoments und der axialen Rückstellkraft der Biegefeder im verspannten Zustand von den Abmessungen und dem Verdrehwinkel und dem axialen Federweg der Biegefeder abhängig sind,und daß die Biegefeder so gestaltet und verspannt werden kann,daß ihr Rückstellmoment im verspannten Zustand dem erforderlichen Anziehmoment der Mutter gleich sein kann.12. Formschlüssige Muttersicherung nach Anspruch 1 und 7, dadurch gekennzeichnet,daß die Biegefeder durch Löten stoffschlüssig bzw. formstoffschlüssig mit der Mutter und dem Sicherungsteil eingebaut werden kann (Fig. 37).13· Fonnschlüssige Muttersicherung nach Anspruch 1,2,3,4, 5 und 6,dadurch gekennzeichnet,daß der Verbindungsteil zwischen der Mutter und dem Sicherungsteil als eine Hohlstabdrehfeder (31) gestaltet werden kann (Fig. 26), und daß die Hohlstabdrehfeder (31) durch Löten stoff- bzw. formstoffschlüssig oder durch Einpressen forrokraftschlüssig mit der Mutter und dem Sicherungsteil eingebaut werden kann,so daß der Sicherungsteil gegenüber der Mutter verdrehelastisch ist.1^· Formschlüssige Muttersicherung nach Anspruch 1,2,3,^j 5f6,8 und 13»dadurch gekennzeichnet,daß,nachdem die Mutter sachgemäß auf dem verspannten Teil angezogen worden ist,der Sicherungsteil so veiter in Mutteranziehrichtung angezogen wird,so daß die Hohlstabdrehfeder um einen Verdrehwinkel verspannt ist,und daßCOPVIn. S. Le _ 5 _danach der Formschluß zwischen dem Sieherungsteil und und der Schraube über die Sperrarme mittels einer Hilfsmutter eingeleitet wird.15· Form schlüssige Muttersicherung nach Anspruch 1,2,3»**» 5»6,8,13 und 14,dadurch gekennzeichnet,daß die Mutter im gesicherten Zustand ständig von einem Anziehmoment, ■,i das dem Ruckstellmoment der verspannten Hohlstabdreh- j/I i j iro Lockerungsfall durch Setzen der Schraubenverbindung j von dem Rückstellmoment der verspannten Hohlstabdreh- ! feder angezogen wird,so daß die Schraubenverbindung Jnicht nur gegen selbsttätiges Lösen,gegen Verlieren, \sondern auch noch gegen Setzen der Schraubenverbindung gesichert ist.16. Formschlüssige Muttersicherung nach Anspruch 1,2,3»**» 5»6 und 13»dadurch gekennzeichnet,daß der Schraubenteil innerhalb der Hohlstabdrehfeder als eine Rundstabdrehfeder (32) (Fig. 26) bzw. eine Hohlstabdrehfeder gestaltet werden kann,und am Schraubenende eine Möglichkeit zum Verspannen der Rundstabdrehfeder (32) wie der Innensechskant (33)»Vielkantzapfen oder Zapfen mit Schlüsselfläche vorgesehen ist und daß die Rundstabdrehfeder in gegen Mutteranziehrichtung verspannt wird.17. Formschlüssige Muttersicherung nach Anspruch 1,2,3»**» 5 und 6,dadurch gekennzeichnet,daß am Umfang des Verbindungsteils zwischen der Mutter und dem Sicherungsteil die steile Spiralen Nute (36) angebracht werden können,so daß die Mutter und der Sicherungsteil elastisch über die entstandenen Brehfedern (37) (Fig. 28) miteinander stoffschlüssig verbunden werden können, so daß die Schraubenverbindung auch noch gegen SetzenTh. S. Le - 6 -gesichert wird.18. Form schlüssige Muttersicherung nach Anspruch 1,2,3»**-» 5 und 6,dadurch gekennzeichnet,daß die Mutter und der sicherungsteil elastisch und stoffschlüssig miteinander über eine spiral Drehfeder (38) ,die durch die angebrachte spirale Nut (39) am Verbindungsteil zwischen der Mutter und dem Sicherungsteil ausgebildet ist,
verbunden werden können (Fig. 30).19· Formschlüssige Muttersicherung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet,daß in Form von spitzen Rillen (47) (Fig. 38) oder in Form vom linksgängigen Gewinde für die rechtsgängige Mutter die Sperrelemente der Sperrarme gestaltet werden können.copy
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Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE3410868C2 (de) | 1987-08-20 |
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