DE60103187T2

DE60103187T2 - Sicherungsmutter

Info

Publication number: DE60103187T2
Application number: DE60103187T
Authority: DE
Inventors: Sture Östling; Uno Axelsson
Original assignee: SKF Mekan AB
Current assignee: SKF Mekan AB
Priority date: 2000-02-10
Filing date: 2001-02-02
Publication date: 2005-07-07
Anticipated expiration: 2021-02-03
Also published as: US6428257B2; EP1124065B1; EP1124065A1; US20010026745A1; DE60103187D1; CN1308192A; CN1272554C; JP3278114B2; JP2001221222A

Description

Die vorliegende Erfindung befaßt sich mit einer Sicherungsmutter, die eine Hauptgewindebohrung zur Aufnahme eines Gewindeabschnitts und eine Anzahl von Schrägbohrungen aufweist, in welche jeweils ein Sperrstift eingesetzt ist, dessen vorderes Ende den Gewindeabschnitt angreift, wobei die Schrägbohrung und der zugehörige Sperrstift eine gemeinsame Längsachse haben, die sich in einem im wesentlichen gleichen Winkel zur Achse der Hauptgewindebohrung erstreckt wie eine der Flanken des Gewindes der Hauptgewindebohrung, wobei das vordere Ende der Sicherungsmutter dadurch mindestens eine Flanke aufweist, die zur besagten Längsachse im wesentlichen parallel liegt und die im wesentlichen parallel zu den Abschnitten der Flanke der Hauptgewindebohrung, die an das innere Ende der Schrägbohrung angrenzen, liegen kann.
Derartige Sicherungsmuttern sind bereits bekannt, z. B. aus der GB 1561946 A , und ihr Zweck war es, eine Sicherungsmutter mit im wesentlichen demselben Sicherungseffekt auch nach wiederholtem Gebrauch zur Verfügung zu stellen.
Dabei war jeder Sperrstift wie ein zylindrischer Dübel mit einer glatten Mantelfläche ausgeformt, und der Sperrstift war aus Messing gefertigt. Die Schließflächen der Stifte und des Gewindes der Hauptbohrung werden im selben Fertigungsschritt bearbeitet, d. h. die Stifte werden in ihre jeweils entsprechende Schrägbohrung mit dem vorderen Ende in die Hauptbohrung der Sicherungsmutter, in die noch kein Gewinde geschnitten worden ist, ragend eingesetzt. Daraufhin wird die Sicherungsmutter in eine Klemmvorrichtung gespannt und das Gewinde geschnitten, wobei auch die Vorderenden der Sperrstifte so geschnitten werden, daß sie jeweils mindestens eine Flanke aufweisen.
Soll die Sicherungsmutter gegen den Gewindeabschnitt arretiert werden, wird jeder Sperrstift gegen den Gewindeabschnitt mittels einer Madenschraube o. ä. angezogen. Dabei werden die Schließflächen der Stifte gegen die Gewindeflanken des Gewindeabschnitts gepreßt, wodurch sich ein Sicherungseffekt gänzlich durch Reibungskräfte ergibt und auf diese Weise eine Verformung des Sperrstiftes vermieden wird.
Dieser Typ von Sicherungsmuttern hat sich darin bewährt, einen verläßlichen und wirksamen Sicherungseffekt zu geben.
Um zu gewährleisten, daß die Sperrstifte sicher in ihren entsprechenden Schrägbohrungen sitzen bleiben, sowohl während des Gewindeschneidens als auch später, wenn die Sicherungsmutter auf den Gewindeabschnitt geschraubt wird, ohne zu riskieren, daß die Messingstifte sich axial in den Bohrungen oder im Winkel um ihre Längsachse bewegen, ist es notwendig, daß jeder Stift sehr eng anliegend in seine Bohrung paßt, was bedeutet, daß das Einpassen der Stifte in ihre jeweiligen Schrägbohrungen schwierig ist und sich das Stiftmaterial gegen die innere Mantelfläche der Schrägbohrung festfrißt.
Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, eine Verbesserung der bekannten Sicherungsmutter in der Weise zu liefern, daß die erwähnten Probleme reduziert oder sogar eliminiert werden, und dieses wird dadurch erreicht, daß die Sicherungsmutter mit den in den anliegenden Patentansprüchen beschriebenen Merkmalen versehen wird.
Nachfolgend wird die Erfindung anhand eines in den beiliegenden Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispiels näher beschrieben. Es zeigen:
1 einen Schnitt eines Bereiches einer an einer Welle mit Gewindeabschnitt arretierten Sicherungsmutter, zusammen mit einem vergrößerten Ausschnitt der Sicherungsmittel;
2 eine Seitenansicht des neuen Sperrstiftes, der einen Teil der Sicherungsmutter bildet;
3 eine Stirnansicht des Sperrstiftes in etwas vergrößertem Maßstab.
In 1 ist eine Welle 1 mit einem Gewindeabschnitt 2 abgebildet, zusammen mit einem Maschinenteil 3, das mittels einer erfindungsgemäßen Sicherungsmutter 4 auf der Welle arretiert ist.
Die Sicherungsmutter 4 verfügt über eine dem Außengewinde des Gewindeabschnitts 2 entsprechende Hauptbohrung mit Innengewinde 5. Entlang des Umfangs der Sicherungsmutter 4 ist eine Anzahl von Durchbohrungen 6 in gleichmäßigem Abstand zueinander verteilt, die von der Außenseite der Sicherungsmutter in deren Hauptbohrung weisen. Diese Bohrungen 6 sind schräg ausgeführt und dabei so geneigt, daß ihre Längsachsen im wesentlichen parallel zu einer Flanke 7 des Gewindes im Gewindeab schnitt 2 liegen. Jede Schrägbohrung 6 weist einen ersten Abschnitt 6a auf, der glatt ist und im inneren Teil der Bohrung liegt, sowie einen zweiten, äußeren Abschnitt 6b, der mit einem Gewinde versehen ist.
In den ersten, inneren Abschnitt 6a jeder Schrägbohrung 6 wird ein im wesentlichen zylindrischer Sperrstift 8 eingeführt. Die Neigung der Bohrung 6 führt dazu, daß die Seitenwand des Sperrstiftes 8 mit einer Flanke des Gewindes im Gewindeabschnitt 2 zusammenfällt.
Durch Einführen der Sperrstifte 8 in die Schrägbohrungen 6 vor dem Schneiden des Innengewindes 5 in die Sicherungsmutter 4 wird ein Gewinde mit Schließflächen 9 in das vordere bzw. innere Ende des Sperrstiftes 8 während desselben Bearbeitungsvorgangs wie das Innengewinde der Sicherungsmutter geschnitten, wobei diese Schließflächen mit denen des Gewindeabschnitts 2 übereinstimmen. In den zweiten, äußeren Abschnitt 6b der Schrägbohrung 6 wird eine Madenschraube o. ä. eingeführt, die durch Anziehen im Gewindeabschnitt 6b den Sperrstift 8 gegen den Gewindeabschnitt 2 drängt. Indem die Schließflächen der Gewinde in den Sperrstiften 8 in dieser Position gegen die Flanken des Gewindeabschnitts 2 gedrückt werden, wird die Sicherungsmutter an dem Gewindeabschnitt 2 der Welle 1 festgelegt, und dabei wird der Verriegelungseffekt gänzlich durch Reibungskräfte zwischen den Schließflächen 9 und dem Gewindeabschnitt 2 erzielt.
2 zeigt den Sperrstift 8 in Seitenansicht, wohingegen 3 denselben Sperrstift 8 in Stirnansicht zeigt. Der Sperrstift 8 ist hier dargestellt, bevor er während des Schneidens des Innengewindes der Sicherungsmutter 4 bearbei tet worden ist, seine Grundform ist im wesentlichen ein Zylinder mit gefasten Endabschnitten 11, seine äußere Mantelfläche ist nicht glatt, sondern verfügt über eine Anzahl von in Längsrichtung verlaufenden, entlang des Umfangs in gleichem Abstand angeordneten Nuten oder Rillen 12.
Darüber hinaus ist dieser erfindungsgemäße Sperrstift 8 nicht aus Messing oder ähnlichem, sondern aus gesintertem Stahl hergestellt, der vorzugsweise während der Herstellung mit einem Schmiermittel getränkt wurde. Ein derartiger Sperrstift 8 läßt sich in seine Schrägbohrung viel leichter einführen als der früher benutzte Messingstift mit seiner glatten äußeren Oberfläche, und zwar aus dem Grund, daß die Reibung wesentlich dadurch reduziert wird, daß der Kontakt zwischen dem Sperrstift 8 und seiner Bohrung nicht über die ganze Oberfläche, sondern lediglich über die äußeren Linienelemente der gerillten Oberfläche erfolgt.
Die Imprägnierung des gesinterten Sperrstiftes mit Schmiermittel trägt weiter dazu bei, die Reibung zwischen dem Sperrstift 8 und seiner Bohrung 6a zu reduzieren und dadurch das Einführen des Stiftes in seine Position zu erleichtern. Die Rippen der Rillung 12 verhindern weiterhin, daß der Stift in der Bohrung rotiert, und dadurch ist sichergestellt, daß dieser sich während des Gewindeschneidens und danach in der korrekten Position befindet.
Schließlich erleichtern die Fasen 11 an jeder Seitenfläche des Sperrstiftes 8 das korrekte Einsetzen des Sperrstiftes in die Schrägbohrung.
Die Sicherungsmutter 4 besitzt vorzugsweise drei in gleichem Abstand voneinander liegende Bohrungen mit zugehörigen Sperrstiften 8.

Claims

Sicherungsmutter (4), die eine Hauptgewindebohrung zur Aufnahme eines Gewindeabschnitts (2) und eine Anzahl von Schrägbohrungen (6) aufweist, in welche jeweils ein Sperrstift (8) eingesetzt ist, dessen vorderes Ende den Gewindeabschnitt (2) angreift, wobei die Schrägbohrung (6) und der zugehörige Sperrstift (8) eine gemeinsame Längsachse haben, die sich in einem im wesentlichen gleichen Winkel zur Achse der Hauptgewindebohrung erstreckt wie eine der Flanken (7) des Gewindes der Hauptgewindebohrung, wobei das vordere Ende der Sicherungsmutter dadurch mindestens eine Flanke (9) aufweist, die zur besagten Längsachse im wesentlichen parallel liegt und die im wesentlichen parallel zu den Abschnitten der Flanke (7) der Hauptgewindebohrung, die an das innere Ende der Schrägbohrung angrenzen, liegen kann, dadurch gekennzeichnet, daß der Sperrstift (8) ein im wesentlichen zylindrischer Körper ist, der entlang seiner Mantelfläche eine Mehrzahl von in gleichmäßigem Abstand zueinander liegenden, sich axial erstreckenden Rillen oder Nuten aufweist, die das Einführen des Stiftes (8) in die zugehörige Bohrung (6) erleichtern.
Sicherungsmutter nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, daß der Sperrstift (8) aus gesintertem Material, vorzugsweise Stahl gefertigt ist.
Sicherungsmutter nach Anspruch 2 dadurch gekennzeichnet, daß das Material des gesinterten Sperrstiftes (8) mit ei nem die Reibung vermindernden Schmiermittel imprägniert ist.