DE3410873A1

DE3410873A1 - Formschluessige muttersicherung

Info

Publication number: DE3410873A1
Application number: DE19843410873
Authority: DE
Inventors: Thanh-Son Dipl.-Ing. 1000 Berlin Le
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1984-03-21
Filing date: 1984-03-21
Publication date: 1985-10-03
Also published as: DE3410873C2

Description

Formschlüssige Muttersicherung
Erfindungsbeschreibung Die Erfindung betrifft eine formschlüssige Muttersicherrung gegen selbsttätiges Lösen,gegen Verlieren und insbesondere gegen Setzen einer Schraubenverbindung.
Bei derartigen formschldssigen Muttersicherung werden die Mutter und die Schraube bzw. der Gewindebolzen mittels eines Kupplungsstück formschlüssig miteinander verbunden.
Die Relativbewegungen zwischen der Mutter und der Schraube bzw. dem Gewindebolzen werden von dem Kupplungsstück derart blockiert,so daß die blutter und die Schraube bzw.
der Gewindebolzen sich nicht selbsttätig lösen können.
Es ist bekannt,daß derartige formschlüssige Muttersicherrung zwischen der Schraube und der Mutter mittels der Kronenmuttern nach DIN 935 und DIN 979 mit den Spliten nach DIN 94 oder mit den Sicherungsblechen mit Innennase für Nutmutter nach DIN 462 erfolgt werden kann.
Formschlüssige Muttersicherung dieser Art ist auch durch den Gegenstand der Offenlegungsschriften P 26 35 970.6 und P 21 18 421.4 bekannt.
Die Nachteile bei der Verwendung von Eronenmuttern mit den Splinten,sowie von den Sicherungsblechen nach DIN 462 sind bekannt (Dubbel,Taschenbuch für Naschinenbau,14. Auflage, Springer-Verlag,Berlin Heidelberg New York,1981, Seite 382 - 383 ).
Bei dem Gegenstand der Offenlegungsschriften P 26 35 970.6 und P 21 18 421.4 wird zwar die Schraubenverbindung gegen selbsttätiges i»sen,gegen Verlieren aber nicht gegen Setzen gesichert. Die Formschlußbildung zwischen der Futter und dem verzahnten Schraubeende bzw. dem verzahnten Teil der Welle ist Mutterlage abhängig und nicht spielfrei,so daß die Mutter bzw. die Schraube sich noch um dieses Spiel selbsttätig lösen kann und außer dem zur Axialsicherung des Kupplungsstücks noch zusätzlich ein Sicherungselement benötigt wird.
Die Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde,daß der Formschluß zwischen der Mutter und der Schraube bzw. dem Gewindebolzen mittels eines verdrehelastischen Kupplungsstücks erfolgt wird,so daß die Schraubenverbindung nicht nur gegen selbsttätiges Lösen,gegen Verlieren,sondern auch noch gegen Setzen gesichert wird,und daß das Kupplungsstück sich selbst dabei verspannt,so daß das Kupplungsstück eine hohe Axialklemmung gegen das Herausfallen in Axialrichtung erfährt,so daß eine Axialsicherung des Kupplungsstücks durch ein Sicherungselement generell nicht benötigt wird.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst,daD das Kupplungsstück aus drei Teilen besteht,nämlich :dem Oberteil, dem Mittelteil und dem Unterteil.
Der Mittelteil ist durch entsprechende Gestaltung als Federelement wie Biegefeder,spirale Drehfeder bzw. Hohlstabdrehfeder gestaltet,so daß der Oberteil und der Unterteil durch dieses Federelement elastisch bzw. verdrehelastisch stoffschlüssig bzw. formstoffschlüssig oder kraftformschlüssig miteinander fest verbunden,so daß diese beiden Teile sich gegenüber relativ zueinander verdreht bzw. in Axialrichtung gegen einander verschoben werden können.
Mit dem Oberteil ist das Supplungsstück durch entsprechende Gestaltung am Schraubenende und am Oberteil formschlüssigmit der Schraube verbunden.
Der Unterteil des Kupplungsstücks ist entweder durch Um- schließen der Außenform der Mutter,z.B. den Sechskant, oder durch entsprechende Gestaltung an der Mutter und am Unterteil,formschlüssig mit der Mutter verbunden.
Am Oberteil bzw. am Unterteil des Kupplungsstücks sind eine Eingreifmöglichkeit für den Schraubenschlüssel, zwecks des Verspannens,so wie eine Eingreifmöglichkeit für das Abdrückwerkzeug,zwecks des Entfernens des Kupplungsstücks,vorgesehen.
Am Umfang des Unterteil,so fern dieser die Außenform der Mutter formschlüssig umschließt,können federnde Noppen, bzw. federnde Längs- bzw. Quersicken,oder die durch die £än.gsschlitze ausgebildeten Federarme vorgesehen werden, so daß das fertigungstechnisch bedingte Spiel zwischen diesen beiden Teilen kompensiert wird.
Besteht das Kupplungsstück aus Kunsststoff,so kann der Formschluß zwischen dem Unterteil und der Mutter durch die elastische Eigenschaft dieses Werkstoffs spiel frei vorgespannt werden.
Um die axiale Selbstklemmung des Kupplungsstücks noch höher zu erreichen,so kann das Federelement des blittelteiles radial vorgebogen werden,so daß der Oberteil gegenüber dem Unterteil im nicht-eingebauten Zustand radial versetzt ist, so daß im eingebauten Zustand der Oberteil und der Unterteil durch die radiale Rückstellkraft des Federelements sich gegenseitig verspannt sind, ohne daß das Federelement in Drehrichtung verspannt ist.
Nachdem die Elutter sachgemäß auf dem verspannten Teil angezogen worden ist,wird die Formschlußbildung zwischen der Mutter und der Schraube durch Einbauen des Kupplungsstücks eingeleitet.
Dabei wird der Unterteil des Kupplungsstücks zuerst eingesetzt,daß er mit der Mutter fonnschlüssig verbindet, und dann wird der Oberteil um einen Drehwinkel in Mutteranziehrichtung verdreht,so daß eine Formschlußbildung zwischen der Schraube und dem Oberteil möglich ist.
Das Mittelteil des Kupplungsstücks als Federelement wird nach der Formschlußbildung zwischen dem Oberteil und der Schraube so verspannt,daß seine Rückstellmoment sich in der Mutteranziehrichtung auswirkt,so daß die Mutter bzw.
die Schraube im gesicherten Zustand ständig ein Anziehmoment erfährt,das dem Rückstellmoment des verspannten Federelements gleich ist.
Im Lockerungsfall durch Setzen wird das Rückstellmoment wirksam und zieht die Schraubenverbindung an,als ob die Mutter bzw. die Schraube sich selbsttätig anziehen würde.
Die Schraubenverbindung ist somit nicht nur gegen selbsttätiges Lösen,gegen Verlieren,sondern auch noch gegen Setzen gesichert.
Durch das Verspannen des Federelements in Drehrichtung erfährt das Kupplungsstück eine hohe Selbstklemmung gegen Herausfallen in Axialrichtung. Das Rupplungsstück kann dann nur mit hoher Kraftaufwand in Axialrichtung herausgezogen werden.
Um die Schraubenverbindung wieder lösen zu können,muß das Kupplungsstück zuerst entfernt werden. Mit Hilfe eines Werkzeugs bzw. eines Abdrückwerkzeugs wird das Kupplungsstück so abgedrUckt,daß entweder der Formschluß zwischen dem Oberteil und der Schraube oder der Formschluß zwischen dem Unterteil und der Mutter aufgehoben wird,so daß das Federelement entspannt und danach kann das Kupplungsstück herausgenommen werden.
Das Supplungsstück ist wiederverwendbar und der formschlüssige Sicherungsvorgang ist unabhängig von der Lage der Mutter reproduzierbar.
Die Größe des Rückstellmoments des verspannten Federelements ist von den Abmessungen und von dem Verdrehwinkel abhängig. Das Federelement kann dann so gestaltet,daß das Rückstellmoment im verspannten Zustand dem erforderlichen Anziehmoment gleich sein kann,so daU die Mutter bzw. die Schraube im gesicherten Zustand ständig von einem erforderlichen Anziehmoment der Schraubenverbindung beaufschlagen wird.
Die Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und werden im folgenden näher beschrieben 1. Ausfürungsbeispiel Fig. 1 zeigt den Längsschnitt einer Schraubenverbindung im gesicherten Zustand.
Fig. 2 zeigt die dazugehörige Vorderansicht der Fig.1.
Fig. 3 zeigt die dazugehörige Draufsicht der Fig. 1 Fig. 4 zeigt den Längsschnitt des Kupplungsstücks im unverspannten Zustand.
Fig. 5 zeigt die dazugehörige Draufsicht der Fig. 4 Fig. 6 zeigt die Vorderansicht des Kupplungsstücks im unverspannten Zustand.
Fig. 7 zeigt den Schnitt a-a in der Fig. 6 2. Ausfiffirungsbeispiel Fig. 8 zeigt den Längsschnitt einer Schraubenverbindung im gesicherten Zustand.
Fig. 9 zeigt die dazugehörige Vorderansicht der Fig.80 Fig. 10 zeigt die dazugehörige Draufsicht der Fig.8 Fig. 11 zeigt den Längsschnitt des Kupplungsstücks im unverspannten Zustand.
Fig. 12 zeigt die dazugehörige Draufsicht der Fig. 11 3. Ausführungsbeispiel Fig. 13 zeigt den Längsschnitt einer formschlüssigen Nutmuttersicherung bei Axialfestlegung eines Wälzlagers.
Fig. 14 zeigt den Schnitt b-b in der Fig. 13 Fig. 15 zeigt die Vorderansicht der Welle.
Fig. 16 zeigt die dazugehörige Draufsicht der Fig. 15.
Fig. 17 zeigt die Vorderansicht des Kupplungsstücks im unverspannten Zustand.
Fig. 18 zeigt die dazugehörige Draufsicht (mit Teil schnitt) der Fig. 17 Fig. 19 zeigt den Längsschnitt des Kupplungsstücks im unverspannten Zustand.
Fig. 20 zeigt die von unten gesehene Ansicht des Kupplungsstücks (Fig. 19) 4. Ausführungsbeispiel Fig. 21 zeigt den Längsschnitt einer Schraubenverbindung im gesicherten Zustand.
Fig. 22 zeigt die dazugehörige Vorderansicht der Fig.21 Fig. 23 zeigt die dazugehörige Draufsicht der Fig.21 Fig. 24 zeigt die Vorderansicht des Kupplungsstücks im unverspannten Zustand.
Fig. 25 zeigt die dazugehörige Draufsicht der Fig. 25 5. Ausführungsbeispiel Fig. 26 zeigt die Vorderansicht (mit Teilschnitt) einer Schraubenverbindung im gesicherten Zustand.
Fig. 27 zeigt den dazugehörigen Längsschnitt der Fig.26.
Fig. 28 zeigt den Schnitt d-d in der Fig. 26 Fig. 29 zeigt die Vorderansicht des Xupplungsstücks im unverspannten Zustand.
Fig. 30 zeigt die dazugehörige Draufsicht der Fig. 29 6. Ausführungsbeispiel Fig. 31 zeigt den Längsschnitt einer Schraubenverbindung im gesicherten Zustand.
Fig. 32 zeigt die dazugehörige Vorderansicht der Fig. 31.
Fig. 33 zeigt die dazugehörige Draufsicht der Fig.31 .
Fig. 34 zeigt die Vorderansicht des Kupplungsstücks im unverspannten Zustand.
Fig. 35 zeigt die dazugehörige Draufsicht der Fig. 34.
7. Ausführungsbeispiel Fig. 36 zeigt die Vorderansicht einer Schraubenverbindung im gesicherten Zustand.
Fig. 37 zeigt den dazugehörigen Längsschnitt der Fig.
36 Fig. 38 zeigt die dazugehörige Draufsicht der Fig.37.
Fig. 39 zeigt die Vorderansicht des Kupplungsstücks im unverspannten Zustand.
Fig. 40 zeigt die dazugehörige Draufsicht der Fig.39.
8. Ausführungsbeispiel Fig. 41 zeigt den Längsschnitt einer Schraubenverbindung im gesicherten Zustand,wobei das Kupplungsstück aus Kunststoff ist.
Fig. 42 zeigt den Schnitt e-e in der Fig. 41 Fig. 43 zeigt die Vorderansicht der Fig. 41 Fig. 44 zeigt die dazugehörige Draufsicht der Fig. 43.
Fig. 45 zeigt den Längsschnitt der Mutter Fig. 46 zeigt den Längsschnitt des Nupplungsstücks.
Fig. 47 zeigt die von unten gesehene Ansicht der Fig.
46.
Fig. 48 zeigt die dazugehörige Draufsicht der Fig. 46.
9. Ansführungsbeispiel Fig. 49 zeigt den Längsschnitt einer Schraubenverbindung im gesicherten Zustand.
Fig. 50 zeigt die dazugehörige Draufsicht der Fig. 49.
Fig. 51 zeigt den Längsschnitt des Rupplungsstücks im unverspannten Zustand.
Fig. 52 zeigt den Schnitt f-f in der Fig. 51 Jfti. 53 zeigt die Vorderansicht des Kupplungsstücks.
10. Ausführungsbeispiel Fig. 54 zeigt den Längsschnitt einer Durchsteckschraubenverbindung im gesicherten Zustand.
Fig. 55 zeigt die dazugehörige Draufsicht der Fig. .
Fig. 56 zeigt den Längsschnitt der Schraube.
Fig. 57 zeigt die Ansicht der Schraube (von Schraubenkopfseite gesehen).
Fig. 58 zeigt den Längsschnitt des Kupplungsstücks.
11. Ausführungsbeispiel Fig. 59 zeigt den Längsschnitt einer Schraubenverbindung im gesicherten Zustand.
Fig. 60 zeigt den Schnitt g-g in der Fig. 59 Fig. 61 zeigt den Längsschnitt der Schraubenverbindung vor dem gesicherten Zutand.
Fig. 62 zeigt die Vorderansicht des Kupplungsstücks im unverspannten Zustand.
Fig. 63 zeigt den Schnitt h-h in der Fig. 62 12. Ausführungsbeispiel Fig. 64 zeigt die Vorderansicht einer Schraubenverbindung vor dem gesicherten Zustand.
Fig. 65 zeigt den Schnitt i-i in der Fig. 64 Fig. 66 zeigt den Längsschnitt der Schraubenverbindung im gesicherten Zustand.
Fig. 67 zeigt den Schnitt j-j in der Fig. 66 Fig. 68 zeigt die Vorderansicht des Kupplungsstücks im unverspannten Zustand.
Fig. 69 zeigt die von unten gesehene Ansicht des Kupplungsstücks (Fig. 68).
13. Ausführungsbeispiel Fig. 70 zeigt die Vorderansicht (mit Teilschnitt)einer Schraubenverbindung im gesicherten Zustand.
Fig. 71 zeigt die dazugehörige Draufsicht der Fig. .
Fig. 72 zeigt den Längsschnitt der Schraubenverbin- Fig. 73 zeigt den Schnitt k-k in der Fig. 72 Fig. 74 zeigt den Längsschnitt der Mutter.
Fig. 75 zeigt die dazu gehörige Draufsicht der Fig. 74.
Fig. 76 zeigt die Vorderansicht des Kupplungsstücks (mit Teilschnitt).
Das 1. Ausführungsbeispiel (Fig. 1) zeigt die formschlüssige Muttersicherung einer Schraubenverbindung mit der Sechskant-Mutter (1) und der Schraube (2) mittels des elastischen Kupplungsstücks (4).
Das Kupplungsstück (4) besteht aus drei Teilen : dem Oberteil (5) ,dem Mittelteil (6) und dem Unterteil (7).
Bei dieser Ausführung weist die Schraube (2) am Schraubenende einen Sechskanntzapfen (8) auf. Es kann auch Vielkantzapfen sein und kann stoffschlüssig durch Löten oder kraftformschlüssig durch Einpressen in einer Bohrung am Schraubenende fest mit der Schraube verbunden werden.
Der Formschluß zwischen dem Kupplungsstück (4) und der Schraube (2) erfolgt über den Sechskantzapfen (8) und den dazu korrespondierten Innensechskant (9) am Oberteil (5).
Der Mittelteil (6) des Kupplungsstücks (4) ist durch die Umfangsschlitze (10),(11) und dem Längsschlitz (12) als eine Hochkantbiegefeder (13) ausgebildet.
Uber den Steg (14) und (15) wird die Hochkantbiegefeder(13) stoffschlüssig mit dem Oberteil (5) und dem Unterteil (7) verbunden.
Der Oberteil (5) und der Unterteil (7) sind dadurch elastisch in Drehrichtung,sowie in Radial und Äxialrichtung miteinander verbunden. Der Oberteil (5) kann dem Unterteil (7) gegenüber relativ verdreht und radial bzw. axial verschoben werden.
1xie Hochkantbiegefeder (13) kmln radial vorgebogen werden, so daß der Oberteil (5) gogerniber den Unterteil (7) radial versetzt ist,so daß im eingebauten Zustand der Oberteil(S) und der Unterteil (7) sich durch die Rückstellkraft der Hochkantbiegefeder (13) gegenseitig verspannt. Das Kupplungsstück (4) erfährt dadurch schon eine Selbstklemmung, ohne daß die Hochkantbiegefeder (13) verdreht wird.
Der Formschluß zwischen dem Kupplungsstück (4) und der Sechskantmutter (1) erfolgt über die Sechskantaußenform der Sechskantmutter (1) und den dazu korrespondierten Innensechskant (16) des Unterteils (7).
Der Innensechskant (16) umschließt die Sechskantmutter(1) vollständig formschlüssig. Dieser Formschluß kann durch die am Umfang des Unterteils(7) angebrachten federnden Noppen bzw. federnden Längs- bzw. Quersicken oder durch die am Umfang durch die Längsschlitze ausgebildeten Federarme noch kraftschlüssig verspannt werden,so daß das fertigungstechnische bedingte Spiel zwischen diesen beiden Teilen dadurch kompensiert wird.
Ist das Kupplungsstück (4) aus Kunststoff ,so kann der Formschluß zwischen dem Unterteil (7) des Kupplungsstücks (4) und der Sechskantmutter (1) durch die hohe elastische Eigenschaft des Kunststoffs spielfrei vorgespannt werden.
Nachdem die Sechskantmutter (1) sachgemäß auf dem verspannten Teil (3) angezogen worden ist,wird der formschlüssige Sicherungsvorgang durch Einbauen des Kupplungsstücks eingeleitet.
Zuerst wird der Unterteil (7) so eingesetzt,daß der Innensechskant (16) die Sechskantmutter (1) formschlüssig umschließt. Danach wird über die vorgesehenen Schlüsselflächen (17) der Oberteil (5) in der Nutteranziehrichtung verdreht,so daß eine Formschlußbildung zwischen den zueinander korrespondierenden Innensechskant (9) und Sechskantzapfen (8) möglich ist. Dabei wird die liochkantbiegefeder (13) in Drehrichtung verspannt,so daß das Kupplungsstück (4) eine hohe Selbstklemmung gegen das Herausfallen in Axialrichtung erfährt und daß dadurch der Formschluß zwischen dem Kupplungsstück (4) und der Schraube (2) bzw. der Sechskantmutter (1) spielirei vorgespannt wird.
Das 2. Ausführungsbeispiel (Fig. 8) zeigt die formschlüssige Muttersicherung einer Schraubenverbindung mit der Sechskantmutter (101) und der Schraube (201) mittels des Kupplungsstücks (401).
Bei dieser Ausführung liegen der Oberteil (501) und der Mittelteil (601) des Kupplungsstucks (401) in einer Ebene.
Durch den Rundschlitz (1001)an der Stirnseite des Kupplungsstücks (401)'den Umfangsschlitz (1101) und den Längsschlitz (1201) wird die Hochkantbiegefeder (1301) ausgebildet (Fig. 11 u. Fig. 12 ).
Die Hochkantbiegefeder (1301) ist einerseits über den Steg (1401) und anderseits über den Steg (1501) stoffschlüssig mit dem Oberteil (501) und dem Unterteil (701) verbunden.
Der Oberteil (501) weist an seiner Stirnseite zwei einander gegenüber liegenden Bohrungen (18) auf,in die ein Werkzeug sich,zwecks des Verdrehens des Oberteils (501),eingreifen kann.
Am Umfang des Unterteils (701) sind zwei einander gegenüber liegenden Bohrungen (19) für ein Abdrückwerkzeug zum Entfernen des Kupplungsstücks(402) angebracht. Es kann aber auch eine umlaufende Nut am Umfang des Unterteils(701) für den selben Zweck angebracht werden.
Nachdem die Sechskantmutter (101) sachgemäß auf dem verspannten Teil (301) angezogen worden ist,wird der formschlüssige Sicherungsvorgang wie bei 1. Ausführungsbeispiel eingeleitet'so daß nachdem der Unterteil (701) die Sechskantmutter (ion) mit seinem Innensechskant (1601) die Sechskantmutter (101) formschlüssig umschließt'wird der Oberteil (501) über die Bohrungen (18) mittels eines Werkzeugs in Nutteranziehrichtung verdreht,so daß eine Formschlußbildung zwischen den beiden zueinander korrespondierten Innensechskant (901) und Sechskantzappen (801) erfolgt wird.
Die Hochkantbikgemutter (1301) wird dabei so verspannt'daß ihr Rückstellmoment sich in Mutteranziehrichtung auswirkt.
Das Kupplungsstück (4) kann dann mit Hilfe eines Werkzeugs axial herausgenommen werden.
Durch die Verspannung der Hochkantbiegefeder (13) erfährt die Sechskantmutter (1) bzw. die Schraube (2) im gesicherten Zustand ständig ein Anziehmoment,das dem Rückstellmoment der Hochkantbiegefeder gleich ist.
Die Größe dieses Rückstellmoments ist von den Abmessungen und von dem Verdrehwinkel der Hochkantbiegefeder im verspannten Zustand abhängig. Die Hochkantbiegefeder (13)kann so gestaltet werden,daß das Rückstellmoment im verspannten Zustand dem erforderlichen Anziehmoment der Schraubenverbindung gleich ist.
Im Lockerungsfall durch Setzen wird dieses so gespeicherten Anziehmoment wirksam. Es zieht die Schraubenverbindung an, als ob die Sechskantmutter (1) bzw. die Schraube (2) sich selbsttätig anziehen würden.
Die Schraubenverbindung ist somit nicht nur gegen selbsttätiges Lösen,gegen Verlieren,sondern auch noch gegen Setzen gesichert.
Um die Schraubenverbindung wieder lösen zu können,muß zunächst das Kupplungsstück (4) herausgenommen werden. Der Oberteil(5)wird dann mittels eines Xierkzeugs.z.B. eines Schraubendrehers,über den Schlitz(10) herausgedrückt, so daß der Formschluß zwischen dem Kupplungsstück(4) und der Schraube (2) dadurch aufgehoben wird. Dabei entspannt sich die Hochkantbiegefeder (13),so daß das Kupplungsstück (4) mit der Hand oder mittels eines Abdrückwerkzeugs über die vorgesehen Eingriffsmöglichkeit am Unterteil (7) herausgenommen bzw. abgedrückt werden.
Das Kupplungsstück (4) ist für den nächsten formschlüssigen Si che rungsvo rgang der selben Schraubenverbindung wiederverwendbar.
Der forinsch iüssi ge Sicherungsvorgallg ist unabhängig von der Mutter bzw. Schraubenlage reproduzierbar.
In diesem so gesicherten Zustand erfährt die Sechskantmutter (101)bzw. die Schraube (201) ständig ein Anziehmoment,das dem Rückstellmoment der Hochkantbiegefeder (1301) im verspannten Zustand gleich ist.
Die Hockantbiegemoment (1301) kann so gestaltet und so verspannt werden,daß ihr Rücksstellmoment dem erforderlichen Anziehmoment der Schraubenverbindung gleich sein kann,so daß die Schraubenverbindung im Lockerungsfall durch Setzen von diesem so gespeicherten Anziehmoment angezogen wird, als ob die Sechkantmutter (101) bzw. die Schraube (201) sich selbsttätig anziehen würde.
Die Schraubenverbindung ist somit nicht nur gegen selbsttätiges Lösen,gegen Verlieren, sondern auch noch gegen Setzen gesichert.
Durch die Verspannung der Hochkantbiegefeder (1301) erfährt das Kupplungsstück (401) eine hohe axiale Selbst klemmung,so daß es nur mit Hilfe eines Werkzeugs in Axialrichtung abgedrückt werden kann.
Der Lösevorgang erfolgt wie bei 1. Ausführungsbeispiel.
Das Kupplungsstück (401) ist wiederverwendbar und der formschlüssige Sicherungsvorgang ist lbiutterlage unabhängig reproduzierbar.
Das 3. Ausführungsbeispiel (Fig.13) zeigt die formschlüssige Nutmuttersicherung bei der Axialfestlegung des hälzlagers (20) durch die Nutmutter (102).
Bei dieser Ausführung weist die Welle (21) einen Sechskantteil (802) zur Formschlußbildung mit dem Xupplungsstücks(402)auf. Der Oberteil (502)des i;upplungsstücks(402) weist,außer den zu dem Sechskantteil(802) der Welle(21) korrespondierten Innensechskant(902),auch noch zwei gegeniiber liegende Bohrungen (1802) auf.
Der Mittelteil (602) des Kupplungsstücks (402) ist durch die U fangsschlitze (1002) (1102) und dem Lärigsschlitz (1202) als eine Hochkantbiegefeder (1302) ausgebildet.
Der Unterteil (702) des Kupplungsstücks (402) weist an seiner Stirnseite die Klauen (22) auf,die zu den am Umfang der Nutmutter (102) befindlichen Nuten(23)korrespondiert sind'so daß der Formschluß zwischen dem Kupplungsstück(402) und der Nutmutter (102) dadurch gebildet werden kann.
Nachdem die Nutmutter (102) sachgemäß angezogen worden ist, so daß das Wälzlager (20) über den Innenring axial festgelegt ist,wird der formschlüssige Sicherungsvorgang durch Einbauen des Kupplungsstücks (402) eingeleitet.
Das Kupplungsstück (402) wird dabei eingeschoben'daß die Klauen (22) des Unterteils (701) in die Nute(23) der Nut-Mutter (102) formschlüssig eingreifen.
Danach wird der Oberteil (502) des Kupplungsstücks (402) über die Bohrungen (1802) mittels eines Werkzeugs in Mutteranziehrichtung verdreht,so daß der Formschluß zwischen den beiden zueinander korrespondierten Innensechskant (902) und den Sechskantteil (802) ausgebildet wird.
Die Hochkantbiegefeder (1302) wird dabei in Drehrichtung verspannt,so daß ihr Rückstellmoment sich in die Anziehrichtung der Nutmutter (102) bzw. der Welle (21) auswirkt.
Dieses so gespeicherte Anziehmoment sorgt dafür,daß die Schraubenverbindung im Lockerungsfall durch Setzen angezogen wird,als ob die Nutmutter (102) sich selbsttätig anziehen würde.
Die Nutmutter (102) ist somit nicht nur gegen selbsttätiges Lösen,gegen Verlieren ,sondern auch noch gegen Setzen gesichert.
Durch die Verspannung der Hochkantbiegefeder (1302) verspannt sich das Kupplungsstück (402) selbst l raftschlüssig auf der Welle (21),so daß das Kupplungsstück (402) generell keine zusätzliche Axialsicherung braucht.
Im notwendigen Fall karm ein Formschluß zwischen dem Unterteil (702) und der Nutmutter (102) dadurch eingebaut werden,daß die Klauen (22) die Nasen aufweisen,die in eine passende Umlaufsnut am Umfang der Nutmutter (102) formschlüssig eingreifen,so daß das Kupplungsstück (402) noch zusätzlich formschlüssig in Axialrichtung gesichert ist.
Mittels eines Werkzeugs kann der Formschluß zwischen dem Oberteil (502) und der Welle (21) über den Schlitz (1002) aufgehoben werden,so daß das Kupplungsstück (402) herausgenommen werden kann. Die Nutmutter (102) steht dann danach zum Losdrehen frei.
Das Kupplungsstück (402) ist wiederverwendbar und die formschlüssige Sicherungsvorgang der Nutmutter (102) ist unabhängig von der Mutterlage reproduzierbar.
Das 4. Ausführungsbeispiel (Fig.21) zeigt die formschlüssige Nuttersicherung einer Schraubenverbindung mit der Sechskantmutter (103) und der Schraube (203) mittels des Kupplungsstücks (403).
Bei dieser Ausführung wird der Mittelteil (603) des Kupplungsstücks (403)durch die angebrachte spirale Nut (24) als die spirale Drehfeder (1303) ausgebildet.
Der Oberteil des Kupplungsstücks (403) ist nun als der Oberschenkel (503) der spiralen Drehfeder (1303) gestaltet.
Der Unterteil (703) des jiupplungsstücks (4o3) weist den zu der Außenform der Sechskantmutter (103) korrespondierten Innensechskant (1603) auf und ist über den Steg (1503) stoffschlüssig mit der spiralen Drehfeder (1303) verbunden (Fig. 24 u. Fig. 25).
Zur Formschlußbildung mit dem Oberschenkel (503) sind am Schraubenende zwei gekreuzte duchgängige Querbohrungen (25) angebracht.
Nachdem die Sechskantmutter (103) sachgemäß auf dem verspannten Teil (303) angezogen worden ist,wird der formschlüssige Sicherungsvorgang eingeleitet.
)as Kupplungsstück (403) wird dabei so eingeschoben'daß der Innensechskant (1603) des Unterteils (7t13) bis zum Anschlag die Sechskantmutter (103) vollständig formschlüs- sig umschließt.
Nun wird über den Oberschenkel (503) die spirale Drehfeder (1303) mittels eines entsprechenden Werkzeugs in Mutteranziehrichtung verspannt und axial gedrückt'daß der Oberschenkel (503) in eine der Hohrungen(25) eingreift.
Der Formschluß zwischen der Sechskantmutter (103) und der Sechskantschraube (203) wird somit hergestellt.
Im so gesicherten Zustand erfährt die Sechskantmutter (103) bzw. die Schraube (203) ständig ein Anziehmoment,das dem Rückstellmoment der spiralen Drehfeder (1303) gleich ist, und eine Axialkraft,die der axialen Rückstellkraft der spiralen Drehfeder gleich ist'so daß die Sechskantmutter im Lockerungsfall durch Setzen der Schraubenverbindung von diesem so gespeicherten Anziehmoment angezogen und von der Axialkraft angezogen und gegen den verspannten Teil (303) angedrückt wird.
Die Schraubenverbindung ist somit nicht nur gegen selbsttätiges Lösen,gegen Verlieren , sondern auch noch gegen Setzen gesichert.
Der Formschluß zwischen dem Kupplungsstück (403) und der Sechskantmutter (103) bzw. der Schraube (203) wird durch die Verspannung der spiralen l)re}lfeder (1303) spielfrei verspannt, so daß das Kupplungsstück (403) gegen das Herausfallen in Axialrichtung reibschlüssig selbst gesichert ist. Außer dem wird das Kupplungsstück (403) in Axialrichtung durch den Oberschenkel (503) noch formschlüssig gesichert.
Zum Lösen der Schraubenverbindung wird zunächst der Oberschenkel (503) mittels eines Werkzeugs aus der Bohrung(25) herausgezogen bzw. herausgedrückt,so daß der Formschluß zwischen dem Kupplungsstück (403) und der Schraube (203) dadurch aufgehoben wird. linie spirale Drehfeder (1303) entspannt sich und das Kupplungsstück (403) kann dann mit der Hand bzw. mittels eines Werkzeugs herausgenolnar,en werdeii,so daß die Sechslcantlnuttcr danach zurn Losdrehen frei steht.
Das Kupplungsstück (403) ist wiederverwendbar und der formschlüssige Sicherungsvorgang ist unabhängig von der Mutter- bzw. Schraubenlage reproduzierbar.
Der Vorteil dieser Ausführung besteht darin'daß keine aufwendige Sonderanfertigung am Schraubenende notwendig ist.
Das 5. Ausführungsbeispiel (Fig. 26) zeigt die formschlüssige Muttersicherung einer Schraubenverbindung mit der Sechskantmutter (104) und der Schrauben (204) mittels des Kupplungsstücks (404).
-Bei dieser Ausführung wird das Kupplungsstück (404) als die spirale Drehfeder (13Q4) gestaltet.
Das Kupplungsstück (404) weist den Oberschenkel (504) und den Unterschenkel (704) als Ober- und Unterteil auf.
Zur Formschlußbildung mit dem Oberschenkel (504) des Kupplungsstücks (404) sind am Schraubenende zwei durchgängige Querbohrungen (2504) angebracht.
Der Formschluß zwischen der Sechskantmutter (104) und dem Kupplungsstück (404) erfolgt über den Unterschenkel (704) und die dazu passende Bohrung (26) auf der freien Stirnflache (27) der Sechskantmutter (104).
Nachdem die Sechskantmutter (104) sachgemäß auf dem verspannten Teil (304) angezogen worden ist,wird der formschlüssige Sicherungsvorgang durch das Einbauen des Kupplungsstücks (404) eingeleitet.
Es besteht nun zwei Möglichkeiten den lPormschluß zwischen dem Kupplungsstück (404) und der Sechskantmutter (104) bzw.
der Schraube (204) zu bilden.
Entweder wird der Unterschenkel (7o4) zuerst in die Bohrung (26) der Sechskantmutter (104) eingesteckt und dann wird der Oberschenkel (504) mittels eines entsprechenden Werkzeugs in tSutteranziehrichtung verdreht und in eine der Querbohrungen (2504) eingedrüclct oder wird der Oberschenkel(504) zuerst in eine der Querbohrungen (2504) eingesteckt und dann wird der Unterschenkel mittels eines Werk- zeugs gegen Mutteranziehrichtung so gedrückt'daß der Unteschenkel (704) in die Bohrung (26) eingreift.
Durch diese Formschlußbildung mit der Sechskantmutter (104) und der Schraube (204) wird die spirale Drehfeder (1304) als Mittelteil des Kupplungsstücks (404) so verspannt,daß ihr Rückstellmoment sich in der Mutter- bzw. Schraubenanziehrichtung auswirkt.
Im gesicherten Zustand erfährt die Sechskantmutter (104) bzw. die Schrauben (204) ständig ein Anziehmoment,das dem Rückstellmoment der spiralen Drehfeder gleich ist,so daß die Schraubenverbindung im Lockerungsfall durch Setzen von diesem so gespeicherten Anziehmoment angezogen wird, als ob die Schraubenverbindung sich selbsttätig anziehen würde.
Die Schraubenverbindung ist somit nicht nur gegen selbsttätiges Lösen,gegen Verlieren'sondern auch noch gegen Setzen gesichert.
Der Oberschenkel (504) sichert das Kupplungsstück (404) axial formschlüssig'so daß das Kupplungsstück (404) nur dann, zwecks des Lösens der Schraubenverbindung,herausgenommen wird wenn der Oberschenkel (504) bzw. der Unterschenkel (704) mittels eines Werkzeugs aus der Querbohrung (2504) bzw. aus der Bohrung (26) herausgezogen bzw. gedrückt worden ist.
Das Kupplungsstück (404) ist wiederverwendbar und der formschlüssige Sicherungsvorgang ist unabhängig von der Mutter bzw. Schraubenlage reproduzierbar.
L)er Vorteil dieser Ausführung besteht darin,dal3 die Herstellung des Kupplungsstücks(404) verhältnismäßig einfach ist und es bedarf keiner Sonderanfertigung am Schraubenende.
iS 6. Ausführungsbeispiel (Fig. :31) zeigt eine andere Va-@i@@i@ des @. @@@@@@@@@@@@@@@@@@@@ (@ig. 2@).
Bei dieser Ausfuhrung weist die Schraube (205) am Schrau- benende einen Kreuzschlitz (28) zur Formschlußbildung mit dem Oberschenkel (505) des Kupplungsstücks (405) auf.
Der Oberschenkel (505) ist S-förmig gebogen,so daß der Formschluß zwischen dem Kupplungsstück (405) und der Schraube (205) einen hohen Widerstand bietet (Fig. 35).
Der Formschluß zwischen dem Kupplungsstück (kot) und der Sechskantmutter (105) erfolgt über den Unterschenkel(705) und die an einer der Schlüsselflächen (29) angebrachte Bohrung (2605).
Die Formschlußbildung bzw. die Verspannung der spiralen Drehfeder (1305) erfolgt wie bei dem 5. Ausführungsbeispiel.
Der Unterschenkel (705) sichert das Kupplungsstücks (405) axial formschlüssig.
Das 7. Ausführungsbeispiel (Fig. 36) zeigt die formschlüssige Muttersicherung einer Schraubenverbindung mit der Sechskantmutter (106) und der Schraube (206) mittels des Kupplungsstücks (406).
Bei dieser Ausführung weist der Oberteil (506) des Kupplungsstücks (406) die Sechskanthülse (30) auf.
Die Sechskanthülse (30) ist formstoffschlüssig z.B. durch Löten mit dem Oberteil (506) fest verbunden (Fig. 37).
Zur Formschlüßbildung mit dem Oberteil (506) weist die Schraube (206) an Schraubenende den zu der Sechskanthülse (30) korrespondierten Innensechskant (31) auf.
Dieser lnnensechskant (31) kann auch in einer getrennten Hülse angebracht werden,die dann in der Hohrung am Schraubenende stoffschlüssig durch z.B. Löten bzw. Kleben oder fornskraftschlüssig durch Einpressen fest mit der Schraube (206) verbunden ist.
An mittelteil (606) des Kupplungsstücks (406) ist die spirale Drehfeder (1306) durch die angebrachte spirale Nut (2406) ausgebildet.
Die spirale Drehfeder (1306) ist über den Steg (1406) und den Steg (1506) stoffschlüssig mit dem Oberteil (506) und dem Unterteil (706) verbunden.
Der Unterteil (706) weist zur Formschlußbildung mit der Sechskantmutter (106) den zu der Sechskantaußenform der Sechskantmutter (106) korrespondierten Innensechskant( i6o6) auf.
Nachdem die Sechskantmutter (106) sachgemäß auf dem verspannten Teil (306) angezogen ist'wird der formschlüssige Sicherungsvorgang durch das Einbauen des Kupplungsstücks (406) eingeleitet.
Das Kupplungsstück (406) wird dabei so eingeschoben bis die Kante (32) der Sechskanthülse (30) auf die Endfläche (33) der Schraube (206) anliegt. Dann wird der Oberteil (506) über den Innensechskant (34) der Sechskanthülse(30) mittels eines Sechskantstiftschlüssels in der Mutteranziehrichtung so verdreht'daß die Sechskanthülse (30) in den Innensechskant (31) einspringt,so daß der Formschuß zwischen der Sechskantmutter (106) und der Schraube (206) erst mittels des Kupplungsstücks (406) gebildet wird.
Nun wird das Kupplungsstück (406) über die Fläche (35) am Unterteil (706) mit einem Werkzeug bis zum Aufliegen auf dem verspannten Teil (306) eingetrieben.
Nun ist die Schraubenverbindung durch das iiupplungsstück (406) formschlüssig gesichert.
Im gesicherten Zustand wirkt sich das Rückstellmoment der spiralen Drehfeder (1306) in der Mutter bzw1 Schraubenanziehrichtung aus,so daß die Schraubenverbindung im Lockerrungsfall durch Setzen von diese' so gespeicherten Anziehmoment angezogen wird,als ob die Sechskantmutter (1o6) bzw.
die Schraube (206) sich selbsttätig anziehen würde.
Die Schraubenverbindung ist somit nicht nur gegen selbsttätiges Lösen'gegen Verlieren'sondern auch noch gegen Setzen gesichert.
Das Kupplungsstück (4oG) erfährt durch die Verspannung der spiralen Drehfeder (1306) eine hohe Selbstklemmung gegen flerausfallen in Axialrichtung.
Das Kupplungsstück (406) kann nur dann entfernt werden, wenn entweder die Sechskanthüise (30) über die Kante (32) mittels eines Werkzeugs aus de Innensechskant (31) herausgezogen wird,oder mittels eines Abdrückwerkzeugs über die vorgesehene Eingreifmöglichkeit am Unterteil (706) abgedrückt werden.
Das Kupplungsstück (406) ist wiederverwendbar und der formschlüssige Sicherungsvorgang ist unabhängig von der Mutter-bzw. Schraubenlage reproduzierbar.
Das 8. Ausführungsbeispiel (Fig. 41) zeigt die formschlüssige Muttersicherung einer Schraubenverbindung mit der Sechskantmutter (107) und der Schraube (207) mittels des Kupplunggstücks (407).
Bei dieser Ausführung besteht das Kupplungsstück (407) aus Kunststoff.
Der Oberteil (507) des Kupplungsstücks (407) veist,außer dem Sechskantzapfen (3007) zur Formschlußbildung mit dem Innensechskant (3107) am Schraubenende,auch noch den Innensechskant (3407) für einen Stiftschlüssel zum Verdrehen des Oberteils (507) auf.
Der Mittelteil (607) liegt mit dem Oberteil (507) in einer Ebene. Durch den Schlitz (1007) , den Umfangsschlitz (1107) und dem Längsschlitz (1207) ist die Biegefeder (1307) am Mittelteil (607) ausgebildet.
Die Biegefeder (1307) ist über den Steig (14C7) und den Steg (1507) stoffschlüssig mit dem oberteil 1 (507) und dem IJnterteil (707) verbunden.
Der Unterteil (707) weist zur Formschlußbildung mit der diechsliuntlloutter (107) die Keile (36) auf.
Am Sicherungsteil (37) der Sechskantmutter (107) sind die zu den ei lein (36) korrespondierten Nute (38; angebracht, so dai3 der Formschluß zwischen dem Unterteil (707) und der Sechskantmutter (107) dadurch gebildet werden kann.
Dieser Formschluß wird durch die Elastizität des verwendeten Kunststoffs reibschlüssig spielfrei vorgespannt.
Nachdem die Sechskantmutter (107) sachgemäß auf dem verspannten Teil (307) angezogen worden ist,wird der formschlüssige Sicherungsvorgang bzw. die Verspannung der Biegefeder (1307) in ähnlicher Weise wie bei dem 6. Ausführungsbeispiel eingeleitet.
Der Vorteil dieser Ausführung liegt darin,daß die Herstellung des Kupplungsstücks (407) aus Kunststoff sehr einfach ist.
Das 9. Ausführungsbeispiel (Fig. 49) zeigt die formschlüssige Muttersicherung einer Schraubenverbindung mit der Sechskantmutter (108) und der Schraube (208) mittels des Kupplungsstücks (408).
Bei dieser Ausführung wird der Oberteil des Kupplungsstücks (408) als Sechskantzapfen (508) ausgebildet'der in einem dazu korrespondierten Innensechskant (3108) an Schraubenende formschlüssig liegt.
Der tlittelteil (608) wird nun als die Rundstabdrehfeder (1308) gestaltet und ist über den Sechskantzapfen (39) formstoffschlüssig mit dem Unterteil (708) z.B. durch Löten fest verbunden (Fig. 51).
Die Rundstabdrehfeder (1308) wird durch die Hohlstabdrehfeder (40) des Unterteils (708) verlängert Zur Fortnschlußbildung mit der Sechskantmutter (108) weist der Unterteil (70S) den zu der Sechskantaußenform der Sechskantmutter (108) korrespondierten Innensechskant (1608) auf. Der Unterteil (708) kann über seinen Außensechskant (41) mittels eines Schraubenschlüssels verdreht werden.
nachdem die Sechskantmutter (108) sachgemäß auf dem verspannten Teil (308) angezogen worden ist,wird der formschlüssige Sicherungsvorgang durch dus Einbauen des liuraplungsstücks (408) eingeleitet.
Das Kupplungstück (408) wird dabei so eingeschoben'daß sein Sechskantzapfen (508) in den Innensechskant (3108) formschlüssig eingreift und daß die Kante (3208) des Unterteils (708) auf der freien Fläche (2708) der Sechskantmutter anliegt.
Nun wird der Unterteil (708) über seinen Außensechskant(41) mittels eines Schraubenschlüssels gegen Mutteranziehrichtung verdreht und das Kupplungsstück (408) wird dabei weiter eingeschoben ,daß der Innensechskant (1608) formschlüssig die Sechskantmutter (108) eingreift. Das Kupplungsstück (408) wird dann weiter bis zum Anschlag getrieben.
Durch diese Formschlußbildung werden die Rundstabdrehfeder (1308) und die Hohlstabdrehfeder (40) so verspannt'daß die Sechskantmutter (108) bzw. die Schraube (208) im gesicherten Zustand ständig ein Anziehmoment'das dem gesamten Rückstelimoment der beiden Drehfedern gleich ist'erfährt.
Die Schraubenverbindung ist somit nicht nur gegen selbsttätiges Lösen,gegen Verlieren,sondern auch noch gegen Setzen gesichert.
Durch die Verspannung der Drehfeder erfährt das Kupplungsstück (408) eine hohe Selbstklemmung gegen Herausfallen in Axialrichtung. Das Kupplungsstück (408) kann dann nur mit Hilfe eines Abdrückwerzeugs über die Kante (3208) abgezogen werden. Es kann auch über eine durchgängige Zentralgewindebohrung der Rundstabdrehfeder (1308) mittels einer passenden Abdrückschraube abgedrückt werden.
Der Vorteil dieser Ausführung liegt darin,daß ein relativ hohes Rückstellmoment bei relativ kleinem Verdrehwinkel erzielt werden kann.
Das 10. Ausfüllrungsbeispiel (Fig. 54) zeigt die formschlüssige u t tersi cherutig einer Schraubenverbindung mit der Sechskantmutter (109) und der Schraube (209) drittels des Kupplungsstücks (409).
Bei dieser Ausführung weist das Kupplungsstück (409) den Oberteil als den Sechskantzapfen (509) auf.
Der Mittelteil (609) wird als die Rundstabdrehfeder(1309) gestaltet (Fig. 58).
Die Rundstabdrehfeder (1309) ist über den Sechskantzapfen (3909) formstoffschlüssig,z.B. durch Löten,mit dem Unterteil (709) fest verbunden.
Auf der Stirnfläche (3509) des Unterteils(709) sind zwei gegenüber liegende Gewindebohrungen (42) angebracht,die zur Aufnahme eines Abdrückwerkzeugs dienen.
Der Unterteil (709) weist zur Formschlußbildung mit der Sechskantmutter (109) den zu der Sechskantaußenform der Sechskantmutter (109) korrespondierten Innensechskant (1609) auf.
Die Schraube (209) wird zentral durchgebohrt und weist an der Kofpseite den Innensechskant (3109) zur Formschlußbildung mit dem Sechskantzapfen (509) auf.
Nachdem die Sechskantrnutter (109) sachgemäß auf den verspannten Teil (3o9) angezogen worden ist'wird der formschlüssige Sicherungsvorgang durch das Einbauen des Kupplungsstücks (409) eingeleitet.
Der Sechskantzapfen (5o9) wird zunächst in die Bohrung(43) eingeschoben'so daß dieser in den Innensechskant (3109) formschlüssig eingreift. Das Kupplungsstück (409) wird nun so weiter eingeschoben,bis die Kante (32C»9) des Unterteils !709) der freien Fläche (2709) der Sechskantmutter (109) anliegt.
Nun wird der Unterteil (709) über seinen Außensechskant (4109) mittels eines Schraubenschlüssels gegen Mutteranziehrichtung verdreht und dabei weiter eingedrückt,so daß die Innensechskant (1609) die Sechskantmutter (109) formschlüssig eingreift. Danach wird das Kupplungsstück(409) so weiter eingetrieben bis die Kante (3209! auf den verspannten Teil (3@@) anliegt.
Durch die Verdrehung des Unterteils (709) wird die Rundstabdrehfeder (1309) so verspannt,daß die Sechskantmutter (109) bzw. die Schraube (209) im gesicherten Zustand ständig von einem Anziehmoment'das dem Rückstellmoment der Rundstabdrehfeder (1309) gleich ist,erfährt, Dieses so gespeicherte Anziehnoment zieht die Schraubenverbindung im Lockerungsfall durch Setzen an,so daß die Schraubenverbindung dadurch nicht nur gegen selbsttätiges Lösen,gegen Verlieren,sondern auch noch gegen Setzen gesichert ist.
Durch die Verspannung der Rundstabdrehfeder (1309) erfährt das Kupplungsstück (409) eine hohe Selbstklemmung gegen Herausfallen in Axialrichtung und kann,zwecks- des Losdrehens der Schraubenverbindung1mit Hilfe eines Abdrückwerkzeugs über die vorgesehenen Gewindeborungen (42) am Unterteil (709) abgedrückt werden.
Das Kupplungsstück (409) ist wiederverwendbar und der formschlüssige Sicherungsvorgang ist unabhängig von der Mutter-bzw. Schrauben lage reproduzierbar.
Der Vorteil dieser Ausführung liegt darin,daß eine dicke und kurze Schraube mit einem drehweichen Kern versehen werden kanne so daß die Schraubenverbindung dadurch gegen Setzen gesichert wird,ohne daß die Schraubenverbindung auf der Mutter- bzw. Schraubenkopfseite verlängert wird.
Das 11. Ausführungsbeispiel (Fig. 59) zeigt die formschlüssige Muttersicherung einer Schraubenverbindung mit der Sechskantmutter (110) und der Schraube (210) mittels des Kupplungsstücks (410) und des Zyliderstifts (44).
Bei dieser Ausführung wird der Formschluß zwischen dem Oberteil (sio) des @upplungsstücks (410) und der schraube (210) durch den Zylinderstift (44) in einer vorgebohrten durchgängigen Querbohrung (2510) am Schraubenende gebildet.
Der (terteil (510) weist dazu an den Schlüsselflächen(1710) die passenden Bohrungen (45) für den Zylinderstift (44)auf.
lurch die Umfangsschlitze (1010) und (tllo) und den Längsschlitz (1210) wird am Mittelteil (610) des Kupplungsstücks (410) die Hochkantbiegefeder (1310) ausgebildet.
Über den Steg (1410)und (1510) wird die Hochkantbiegefeder (1310) stoffschlüssig mit dem Oberteil (510) und dem Unterteil (710) verbunden.
Der Unterteil (710) umschließt die Sechskantmutter (110) mit seinem Innensechskant (1610) formschlüssig.
Nachdem die Sechskantmutter (110) sachgemäß auf dem verspannten Teil (310) angezogen worden ist,wird der formschlüssige Sicherungsvorgang durch das Einbauen des Kupplungsstücks (410) eingeleitet.
Das Kupplungsstück (410) wird dabei so eingeschoben'daß sein Unterteil (710) über den Innensechskant (1610) die Sechskantmutter (110) formschlüssig umschließt.
Beim Anliegen des Kupplungsstücks (410) auf dem verspannten Teil (310) liegen die Bohrungen (45) etwas höher als die Querbohrung (2510) am Schraubenende (Fig. 61).
Nittels eines Schraubenschlüssels wird der Oberteil (510) über die Schlüsselflächen ( 171 O) in Mutteranziehrichtung verdreht und axialniedergedrückt,so daß eine der Bohrungen (45) mit der Querbohrung (2510)übereinstimmt,daß der Zylinderstift (44) eingetrieben werden kann. Der Formschluß zwischen dem Oberteil (510) und der Schraube (210) ist dadurch gebildet (Fig. 60).
rJer Zylinderstift (44) wird dabei von dem Rückstellmoment und der axialen Rückstellkraft der Hochkantbiegefeder(1310) in Dreh- und Äxialrichtung verspannt'so daß es eine Selbstklemmung gegen Elerausfallen des Zylinderstifts (44) vorhanden ist.
Lie axial Rückstellkraft der Hochkan tbiegefeder (1 31 0) drückt dabei auch den Unterteil (710) gegen den verspannten Teil (310) an.
Im gesicherten Zustand (Fig. 59) erfährt die Sechskantmutter (110) bzw. die Schraube (210) ständig ein Anziehmoment, das dem Rückstellmoment der Hochkantbiegefeder (1310) ist, so daß iiii Lockerungsfall durch Setzen die Schraubenver- bindung von diesem so gespeicherten Anziehmoment angezogen wird,als ob die Sechskantmutter (110) bzw. die Schraube(210) sich selbsttätig anziehen würde.
Außerdem werden die verspannten Teile mit einer Axialkraft, die der axialen Rückstellkraft der Hochkantbiegefeder(1310) gleich ist,gegen einander gedrückt.
Mittels eines passenden Treibdorn kann der Zylinderstift (44) herausgeschlagen werden'so daß das Kupplungsstück(410)' zwecks des Losdrehen der Schraubenverbindung,herausgenommen werden kann.
Das Kupplungsstück (410) ist wiederverwendbar und der formschlüssige Sicherungsvorgang ist unabhängig von der Mutter-bzw. Schraubenlage reproduzierbar.
Das 12. Ausführungsbeispiel (Fig. 64) zeigt die formschlüssige Muttersicherung einer Schraubenverbindung mit der Kronenmutter (111) und der Schraube (211) mittels des Kupplungsstücks (411) und des Zylinderstifts (411).
Bei dieser Ausfiihrung weist der Oberteil (511) des Kupplungsstücks (411),außer den Hohrungen (4511) an den Schlüsselflächen (1711) für den Zylinderstift (4411),auch noch das Gewinde (46) zur Einschrauben auf der schraube (211)auf.
Die atn Mittelteil (611) des Kupplungsstücks (4111) angebracht te spirale Nut (2411) bildet die spirale Drehfeder (1311) aus. Diese ist über den Steg (1411) und (15118 mit dem Oberteil (511) und dem Unterteil (711) stoffschlüssig verbunden.
Ijer Unterteil (511) weist an seinem Stirnfläche (3211) die zu den Suten (3811) der Kronenmutter (111) korrespondierten Klauen (3611) auf,so daß der Formschlu@ zwischen dem Iupplungsstücl; (411) und der Kronenmutter (111) dadurch gebildet worden kann.
Zur Aufnahme des Zylinderstifts (4411) sind am Schraubenende zwel durchgängige gekreutzte Querbohrungen (2511) angebracht.
Nachdem die Kronenmutter (111) sachgemäß auf dem verspann- ten Teil (311) angezogen worden ist, wird der formschlüssige Sicherungsvorgang durch Einschrauben des Kupplungsstücks (411) auf der Schraube (211)eingeleitet.
Das Kupplungsstücks (411) wird dabei eingeschoben und der Oberteil (511) wird auf der Schraube (211) eingeschraubt.
Wenn die Klauen (3611) in die Nute (3811) eingreifen'wird die spirale Drehfeder (1311) in Dreh- und Axialrichtung verspannt.
Bei der Verspannung dückt die axial Rückstellkraft der spiralen Drehfeder (1311) den Unterteil (711) gegen die Kronenmutter (111)'so daß die Klauen (3611) vollständig in den Nuten (3811) liegen.
Der Oberteil (511) wird dabei weiter eingedreht,bis dann eine Übereinstimmung zwischen einer der Bohrungen (4511) und einer der Querbohrungen (2511) zustande kommt. Nun wird der Zylinderstift (4411) eingetrieben ,so daß der Formschluß zwischen dem Oberteil (511) und der Schraube(211) dadurch gebildet wird.
m das fertigungstechnisch bedingte Spiel zwischen dem Zylinderstift (4411) und den Aufnahmebohrungen auszuschalten, wird der Oberteil (511) etwa in @utterlosdrehrichtung gedreht,so daß der Zyhlinderstift dadurch gegen @erausfallen verspannt wird.
Im gesicherten Zustand (Fig.66) erfährt die Kronenmutter (111) bzw. die Schraube (211) ein Anziehmoment,das dem Riickstellmo:nent der spiralen Drehfeder gleich ist'so daß die Schraubenverbindung irt Lockerungsfall von diesem so gespeicherten Anziehmoment angezogen wird,als ob die Kronenmutter bzw. die Schraube (211) sich solbsttätig anziehen würde.
I)ie Schraubenverbindung ist soitti t nicht nur gegen selbsttätig Lösen,gegen Verlieren,sondern auch noch gegen Setzen gesichert.
Die a@@ale @@@@@@@@@@@aft der @@@ra@@n Drchfed@r (1311) dr@ckt nicht nur die @ronenm@tter (111) gegen den verspannten Teil (311) an,sondern schaltet auch das Gewindespiel zwischen dem Oberteil (511) und der Schraube (211) aus, so daß das Kupplungsstück (411),außer dem Formschluß mit der Schraube (211) durch den Zylinderstift (4411),auch noch reibschlüssig mit der Schraube (211) verbunden ist.
Der Zylinderstift (4411) kann so gestaltet werden,daß eine formschlüssige Sicherung gegen Herausfallen zusätzlich vorhanden ist.
Das Kupplungsstück (411) kann dann herausgeschraubt werden, wenn der Zylinderstift (4411) mittels eines passenden Treibdorns herausgeschlagen worden ist. Die spirale Drehfeder (1311) entspannt sich dabei und beim Herausschrauben wird der Unterteil (711) durch die Rückstellkraft heraufgezogen, so daß die Klauen (3611) und die Nute (3811) außer Eingriff sind. Danach steht die Kronenmutter (111) zum Losdrehen frei.
Das Kupplungsstück (411) ist wiederverwendbar und der formschlüssige Sicherungsvorgang ist unabhängig von der Nutter-bzw. Schraubenlage reproduzierbar.
Das 13. Ausführungsbeispiel (Fig. 71) zeigt die forinschlüssige Muttersicherung einer Schraubenverbindung mit der Sechskantmutter (112) und der Schraube (212) mittels des Kupplungsstücks (412).
Bei dieser Ausführung weist der Oberteil (512) des Kuppstücks (412) einen Sicherungsteil (47) zur Forrnschlußbildung niit der Schraube (212) auf.
Dieser Sicherungsteil (47) ist mit der Innenkerbverzahnung (48) als Sperrelemente versehen. Am Unfang des Sicherung teils sind mehrere Längsschlitze (49) angebracht'so daß die Sperrarme (50) dadurch ausgebildet sind.
Die Zähnespitzen (51) der Innenkerbverzahnung (48) sind gegehärtet. Sie umschließen die Schraube (212) und berühren im nicht-gesicherten Zustand gerade die Spitzen (52) des Schraubongewinde (53) (Fig. 7()) @ber die am Umfang des Oberteils (512) vorgesehene Außenke- gelmantelfläche (54) können die Sperrarme (so) mittels eines entsprechenden Werkzeugs bzw. einer passenden Hilfsmutter radial plastisch zusammen gedrückt werden'so daß die gehärteten Zähnespitzen (51) der Innenkerbverzahnung (48) in den Werkstoff der Schraube bzw. in das Schraubengewinde (53) formschlüssig spielfrei eindringen.
Der Formschluß zwischen dem Oberteil (512) und der Schraube (212) ist dadurch gebildet. Dieser Formschluß kann noch durch eine auf der Schraubenverbindung verspannte Hilfsmutter kraftschlüssig vorgespannt werden.
An der Stirnfläche (55) des Sicherungsteils (47) ist eine Innenkegelmantelfläche (56) angebracht,so daß die Sperrarme (50) über diese Fläche mittels eines entsprechenden Werkzeugs bzw. einer passenden Hilfsmutter auseinander gedrückt werden können'so daß der Formschluß zwischen dem Kupplungsstück (412) und der Schraube (212) dadurch aufgehaben wird.
ATn mittelteil (612) des Kupplungsstücks (412) ist die spirale Drehfeder (1312) durch die angebrachte spirale Nut (2412) ausgebildet.
Diese spirale Drehfeder (1312) ist über den Steg (1412) und (1512) mit dem 01>erteil (512) und dem Unterteil (,12) stoffschlüssig verbunden Der hinterteil (712) des Kupplungsstücks (412) weist zur Formschlußbildung mit der Sechskantmutter ( 1 12) die Sperrzähne (57) an seine Fläche (3212) auf.
An der freien Fläche (2712) der Sechskantschaube sind die zu den Sperrzähnen (57) korrespondierten Sperrzähne (58)angebracht,so daß der @ormschluß zwischen dem Unterteil (712) und der Sechskantmutter (112) dadurch gebildet werden kann.
Nachdem die Sechskantmutter (11") sachgemäß auf dem verspannten Teil (312) angezogen worden ist,wird der formschlüssige Sicherungsvorgang durch Einschrauben des Ku@ lungsstücks (412) eingeleitet werden.
lias Kupplungsstück (412) wird dabei über das Gewinde (4612) auf der Schraube (212) eingeschraubt bis die Sperrzähne (57) und (58) formschlüssig in einander eingreifen. Dann wird der Oberteil (512) so weiter verdreht'daß die spirale Drehfeder (1312) in Dreh- und Axialrichtung verspannt ist. Danach werden die Sperrarme (50) mittels eines Werkzeugs bzw. einer Hilfsmutter radial plastisch zusammen gedrückt ,so daß der Formschluß zwischen dem Kupplungsstück (412) und der Schraube (212) dadurch gebildet ist.
Bei der Verwendung der Hilfsmutter kann diese nicht nur auf der Schraube (212) sondern auch dem vorgesehen Gewinde am Sicherungsteil (47) eingeschraubt werden.
Im gesicherten Zustand erfährt die Sechskantmutter (112) bzw. die Schraube (212) ständig ein Anziehmoment,das dem Rückstellmoment der spiralen Drehfeder gleich ist,so daß die Schraubenverbindung im Lockerungsfall durch Setzen von diesem so gespeicherten Anziehtnoment angezogen wird,als ob die Sechskantmutter (112) bzw. die Schraube (212) sich selbsttätig anziehen würde.
Die Schraubenverbindung ist somit nicht nur gegen selbsttätiges Lösen, gegen Verlieren,sondern auch noch gegen Setzen gesichert.
Wenn die Sperrarnte (so) mittels eines Werkzeugs bzw. einer Hilfsmutter radial auseinander gedrückt worden sind,so daß der Formschluß zwischen dem liupplungsstück (412) und der Schraube (912) dadurch aufgehoben worden ist,kann das Nupplungsstück (412) herausgeschraubt werden,so daß die Sechskantmutter (112) danach frei zu Losdrehen stellt.
teil llorausdrehen räumt das Kupplungsstück (1112) die Grate, die durch die Formschlußbildung zwischen dem Oberteil (512) und der Schraube (212) entstanden sind,ausso daß das Nuttergewinde durch diese Gräte beschädigt wird.
Die bleibenden Eindrücke der Innenkerbverzahnung (51) auf der Schraube (212) dienen zur nächsten Formschlußbildung zwischen dem Kupplungsstück (412) und der Schraube (212).
Das Kupplungsstück (412) ist wiederverwendbar und der formschlüssige Sicherungsvorgang ist unabhängig von der Mutter-bzw. Schraubenlage reproduzierbar.
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Claims

Patentansprüche Formschlussige Muttersicherung 1. Formschlüssige Muttersicherung einer Schraubenverbindung mittels eines Kupplungsstücks,das aus drei Teilen dem Oberteil,dem Mittelteil und dem Unterteil besteht, daß der Oberteil mit der Schraube formschlüssig und der Unterteil mit der Mutter formschliissig verbunden ist,dadurch gekennzeichnet,daß der Mittelteil (6) des Kupplungsstücks (4) als ein Federelement gestaltet wird,so daß der Oberteil (5) und der Unterteil (7) verdrehelastisch miteinander verbunden sind und daß der Oberteil (5) dadurch gegenüber dem Unterteil (7),oder umgekehrt,relativ verdreht werden kann (Fig. 6).
2. Formschlüssige Muttersicherung nach Anspruch 1,dadurch gekennzeichnet,daß die Hochkantbiegefeder (13) durch die entsprechenden Umfangsschlitze (10) (11) und den Längsschlitz (12) am Mittelteil (6)des Kupplungsstücks (4) ausgebildet werden kann (Fig. 6),und daß durch die angebrachte spirale Nut (24) die spirale Drehfeder (1303) am Mittelteil entstanden werden kann (Fig. 24).
3. Formschlüssige Muttersicherung nach Anspruch 1,dadurch gekennzeichnet,daß der Mittelteil (608) des Kupplungsstücks (408) als die Rundstabdrehfeder (1308) (Fig. 51) bzw. als eine Hohlstabdrehfeder gestaltet werden kann, und daß diese Rundstabdrehfeder bzw. lohlstabdrehfeder stoffschlüssig, formstoffschlüssig durch z.B. Löten, Anschweißen oder Kleben oder formkraftschlüssig durch Einpressen fest mit dem Unterteil des Kupplungsstücks verbunden werden kann.
4. Formschlüssige Muttersicherung nach Anspruch 1,dadurch gekennzeichnet,daß die Schraube am Schraubenende den Sechskantzapfen (8) (Fig. 1) bzw. den Innensechskant (31) (Fig. 37) zur Formschlußbildung mit dem Oberteil aufweist,und daß dieser Sechskantzapfen bzw. der Innensechskant an einem Zapfen bzw. einer Hülse in einer axialen Bohrung am Schraubenende stoffschlüssig durch Einlöten bzw. Kleben oder formkraftschlüssig durch Einpressen fest mit der Schraube verbunden werden kann.
5. Fonnschlüssige Muttersicherung nach Anspruch 1 und 4, dadurch gekennzeichnet,daß der Oberteil des Kupplungsstücks zur Formschlußbildung mit der Schraube den Innensechskant (9) (Fig. 1),der zu dem Sechskantzapfen am Schraubenende korrespondiert ist,bzw. den Sechskanthülse (30),der zu dem Innensechskant (31) (Fig.37) korrespondierte ist,aufweisen kann,und daß die Sechskanthülse durch z.B. Löten,Anschweißen bzw. Kleben formstoffschlüssig mit dem Oberteil fest verbunden werden kann.
6. Formschlüssige Muttersicherung nach Anspruch 1,dadurch gekennzeichnet, daß zur Formschlußbildung untereinander der Unterteil und die Mutter die zueinander korrespondierten Klauen (22) und Nute (23) (Fig.13) oder die zueinander passenden Sperrzähne (57) und (58)(Fig.70) aufweisen können.
7. Formschlüssige Muttersicherung nach Anspruch 1,dadurch gekennzeichnet,daß zum Verdehen des Oberteils bzw. des Unterteils der Oberteil bzw. der Unterteil die Schlüsselfläche (17) (Fig. 5) bzw. (41) (Fig. 51) für einen Schraubenschlüssel oder die beiden gegenüber liegenden Bohrungen (18) (Fig.12) für ein Werkzeug aufweisen kinn .
8. Formschlüssige Muttersicherung nach Anspruch 1,dadurch gekennzeichnet, daß der Formschluß zwischen der Mutter und dem Unterteil des Kupplungsstücks durch die am Unterteil angebrachten federnden Noppen oder Längs- bzw. Quersicken oder durch die durch Längsschlitze ausgebildeten Federarme am Umfang des Unterteils spielfrei vorgespannt werden kann.
9. Formschlüssige Muttersicherung nach Anspruch 1,dadurch gekennzeichnet,daß durch die Verspannung des Federelements das Kupplungsstücks eine hohe Selbstklemmung erfährt,so daß dieses nur mit einen Werkzeug herausgenommen werden kann,und daß für diesen Zweck am Oberteil bzw.

am Unterteil des Kupplungsstücks eine Eingreifsmöglichkeit wie zwei gegenüber liegende Bohrungen bzw. Gewindebohrungen, eine umlaufende Nut für ein entsprechendes Abdrückwerkzeug oder eine Zentralgewindebohrung für eine Abdrückschraube vorgesehen ist.
10. Formschlüssige Muttersicherung nach Anspruch 1,dadurch gekennzeichnet,daß der Oberteil als den Oberschenkel (503) de spiralen Drehfeder (1303) (Fig.25) gestaltet werden kann, so daß der Formschluß zwischen dem Kupplungsstück und der Schraube über den Oberschenkel (503) und eine der Querbohrungen (25) am Schraubenende erfolgen kann.
11. Formschlüssige Muttersicherung nach Anspruch 1,dadurch gekennzeichnet,daß das Kupplungsstück als eine spirale Drehfeder mit dem Oberschenkel (504) und dem Unterschenkel (704) (Fig.29) gestaltet werden kann,und daß die Formschlußbildung zwischen der spiralen Drehfeder und der Schraube über den Oberschenkel und eine der Querbohrungen bzv. einen der Kreuzschlitze (Fig. 31) erfolgen kann,und daU der Formschluß zwischen der Drehfeder und der Mutter über den Unterschenkel und die dazu passende Bohrung an der freien Stirnfläche der Mutter (Fig. 27) bzw. über den Unterschenkel und die dazu passende Bohrung an eine der Schlüsselfläche der Mutter gebildet werden kann (Fig. 31).
12. Formschlüssige Muttersicherung nach Anspruch 1,dadurch gekennzeichnet,daß das Kupplungsstück aus Kunststoff bestehen kann,so daß der Formschluß zwischen dem Kupplungsstück und der Mutter bzw. der Schraube durch die elastische Eigenschaft des Kunststoffs spielfrei vorgespannt wird.
13. Formschlüssige Muttersicherung nach Anspruch 1,dadurch gekennzeichnet,daß der Formschluß zwischen dem Oberteil des Kupplungsstücks und der Schraube mittels der Zylinderstifts(44) über eine Querbohrung (2510) am Schrau benende und die Bohrungen (45) am Oberteil gebildet werden kann (Fig. 59).
14. Formschlüssige Muttersicherung nach Anspruch 1,dadurch gekennzeichnet,daß der Oberteil des Kupplungsstücks zum Einschrauben auf der Schraube ein passendes Gewinde (46) aufweisen kann (Fig. 66).
15. Formschlüssige Muttersicherung nach Anspruch 1,dadurch gekennzeichnet,daß der Oberteil des Kupplungsstücks zur Fonnschlußbildung mit der Schraube den Sicherungsteil(47) aufweisen kann,und daß der Sicherungsteil die durch die Längsschlitze (49) ausgebildet und mit der Innenkerbverzahnung (48) versehenen Sperrarme (50)aufwist,und daß die Sperrarme über die Außenkegelmantel-Fläche (54) bzw. über die Innenkegelman telfläche (56) mittels eines entsprechenden Werkzeugs bzw. eine passenden Hilfsmutter radial plastisch zusammen gedrückt bzw. radial auseinander gedrückt werden können,so daß der Formschluß zwischen dem Kupplungsstück und der Schraube dadurch ausgebildet bzw. aufgehoben wird (Fig. 70 und 72).
16. Formschlüssige Muttersicherung nach Anspruch 1 und weiteren oben genannten Ansprüchen,dadurch gekennzeichnet, daß die Schraubenverbindung im gesicherten Zustand nicht nur gegen selbsttätiges Lösen,gegen Verlieren, sondern auch noch gegen Setzen gesichert ist,und daß das Kupplungsstück wiederverwendbar ist und daß der formschlüssige Sicherungsvorgang unabhängig von der Mutter- bzw. Schraubenlage reproduzierbar ist.