DE490889C - Schraubenmutter - Google Patents

Description

Die Erfindung schlägt eine neue Schraubenmutter mit Selbstsicherung vor, d. h. eine Mutter, welche sich beim Anziehen gegen Maschinenteile o. dgl. selbst gegen das nicht gewünschte Lösen infolge lockernder Einflüsse, wie beispielsweise Erschütterungen, sichert. Solche Muttern können als Hauptmuttern (Kiemmuttern) oder als Gegenmuttern benutzt werden.

ίο Zwecks Erzielung der S ich er ungs wirkung wird gemäß Erfindung in der Gewindebohrung bzw. im Kern der Mutter eine Ringnut mit keilförmigem Querschnitt angebracht, welche die Mutter oder deren Kern in zwei Abschnitte teilt. Die der Ringnut zunächstliegende Stirnfläche der Mutter wird schräg abgestoßen. Wenn die Ringnut ungefähr auf der halben. Höhe der Mutter liegt, was sich gegebenenfalls bei flachen Muttern empfiehlt,

ao werden gemäß Erfindung beide Stirnflächen schräg abgestoßen.

Man hat bereits Muttern dieser Art mit Abschrägung einer der Stirnflächen und ungleicher Teilung durch die Ringnut vorgeschlagen, aber bisher der Ringnut einen rechteckigen Querschnitt gegeben, der gegebenenfalls im Grunde abgerundet war. Bei den bekannten Muttern wird schon eine Sicherungswirkung herbeigeführt, indem sich der am Maschinenteil anliegende innere Mutterabschnitt gegen den äußeren (außerhalb der Ringnut, vom Maschinenteil aus gesehen) Mutterabschnitt bewegt und dadurch eine Klemmwirkung des Muttergewindes gegen das Bolzengewinde hervorruft.

Die bekannten Muttern haben aber erhebliche Mängel, welche durch die vorliegende Erfindung beseitigt werden.

Bei einer Mutter mit abgeschrägter Stirnfläche und mit einer Ringnut von im wesentliehen rechteckigem Querschnitt wird der niedrigere Mutterabschnitt, auf dessen Verformung die Klemmwirkung beruht, nach außen hin schwächer, während er innen, am Gewinde, am stärksten ist. Das innere Stück des Mutterabschnittes, welcher zur Verformung gezwungen werden soll, ist also in hohem Maße unnachgiebig. Die gewünschte Klemmwirkung kann infolgedessen nur durch sehr starkes Anziehen erreicht werden, so daß in der Zone der höchsten Beanspruchung nahe dem Mutterumfange sehr bald Anstrengungen auftreten, welche über die Streckgrenze hin- ausgehen und bleibende Formveränderungen hervorrufen.

Demgegenüber schafft die Erfindung mittels der keilförmigen Ringnut für den kleineren oder niedrigeren Mutterabschnitt der

Beanspruchung gegenüber nahezu einen Querschnitt gleicher Festigkeit. Nunmehr beteiligt sich bis zu einem gewissen Grade der ganze — nach einem Radius verlaufende — Querschnitt an den Formänderungen, die zur Herbeiführung der Klemmwirkung nötig sind. Es entsteht eine Art Membranwirkung, welche bei den bekannten Muttern nicht zur Entfaltung kommen kann. Der federnde Querschnitt wird am günstigsten, wenn die Seiten der keilförmigen Ringnut konkav gekrümmt sind, was die Erfindung gleichfalls vorsieht.

Die neue Mutter braucht also zur Erzielung derselben S icherungswirkung weniger stark angezogen zu werden oder sie ist bei gleichem Anzüge den bekannten Muttern hinsichtlich der S icherungs wirkung überlegen. Bei der neuen Mutter bleiben ferner die Anstrengungen nahe dem Mutterumfange so erheblich niedriger, daß praktisch nur mit elastischen Formänderungen zu rechnen ist. Dagegen sind bei den bekannten Muttern auch unter gewöhnlichen Verhältnissen schon bleibende Formänderungen möglich, durch welche die Selbstsicherungsfähigkeit vermindert wird oder verlorengeht.

Hierzu kommt noch ein bemerkenswerter Unterschied mit Bezug auf die Herstellung. Das Einschneiden von Ringnuten mit im wesentlichen rechteckigem Querschnitt ist schwieriger und erfordert mehr Arbeit und Zeit als das Einschneiden von Ringnuten mit keilförmigem Querschnitt. Bei letzterer sind die Lage und Länge der wirksamen Schneide wesentlich günstiger. Dieser Unterschied ist deswegen von Belang, weil es sich um Massenanfertigung handelt und hierbei die Kostenunterschiede besonders ins Gewicht fallen. Die beiliegende Zeichnung veranschaulicht zwei Ausführungsbeispiele des Erfindungsgegenstandes.

Abb. ι bis 3 zeigen eine hohe Mutter und Abb. 4 bis 6 eine niedrige oder flache Mutter.

Bei der hohen Mutter 7 nach Abb. 1 bis 3 befindet sich die Ringnut 9 mit keilförmigem Querschnitt nahe der unteren Stirnfläche 8, , welche schräg abgestoßen ist. Die Mutter bzw. deren innerer Teil oder Kern ist also der Höhe nach in zwei ungleiche Abschnitte geteilt. Unterhalb der Ringnut 9 kann man beispielsweise zwei oder drei vollständige Gewindegänge zwischen der Nut und der abgeschrägten Stirnfläche stehenlassen. Die obere I Stirnseite der Mutter 7 ist eben und besitzt lediglich die üblichen gebrochenen Kanten.

Die flache Mutter nach Abb. 4 bis 6 entspricht im ganzen der eben beschriebenen, jedoch befindet sich die keilförmige Ringnut ungefähr in halber Höhe der Mutter. Gemäß Erfindung sind hier beide Stirnflächen 8 schräg abgestoßen, so daß die Muttern beliebig, also mit der einen oder der anderen Stirnfläche gegen den Maschinenteil oder die Hauptmutter gesetzt werden können. ρ

Schraubt man die Mutter gegen einen Maschinenteil oder eine Hauptmutter, so kommt- sie mit der Innenkante ihrer schräg abgestoßenen Stirnfläche 8 zur Anlage. Der Anpreßdruck ruft eine Reaktion der Stützfläche hervor, welche an der Innenkante der Schrägfläche 8 angreift und den Mutterabschnitt zwischen Stützfläche und Ringnut membranähnlich zurückdrückt. Die Gewindegänge unterhalb der Ringnut nähern sich infolgedessen den oberhalb der Nut verbliebenen Gängen, so daß ein axiales und im unteren Gewinde- oder Mutterabschnitt zugleich auch ein radiales Einklemmen des Bolzengewindes erfolgt.

Ausgedehnte wissenschaftliche Versuche und praktische Erprobungen haben erwiesen, daß die S icherungs wirkung des Erfindungsgegenstandes eine vorzügliche und überlegene ist. Selbst bei lange anhaltenden Erschütterungen der im Maschinenbau üblichen Art tritt eine Lockerung nicht ein. Verschraubungen mittels der neuen Mutter werden in vielen Fällen solche Nietungen ersetzen können, welche man bisher anwandte, weil genügend zuverlässige Schraubensicherungen nicht zur Verfügung standen.

Claims (2)

Patentansprüche:

1. Klemm- oder Gegenmutter mit einer inneren, das Gewinde in zwei Abschnitte unterteilenden Ringnut und einer schräg abgestoßenen Stirnfläche, dadurch gekennzeichnet, daß die Ringnut (9) keilförmigen Querschnitt besitzt und die ihr zunächstliegende Stirnfläche der Mutter schräg abgestoßen ist.

2. Klemm- oder Gegenmutter nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß beide Stirnflächen (8) der Mutter schräg abgestoßen sind, wenn die Ringnut (9) ungefähr auf halber Höhe der Mutter liegt.

Hierzu ι Blatt Zeichnungen