DE7128297U - Selbstschneidende Gewindebuchse zum Einsetzen in metallische oder mchtmetalli sehe Bauteile - Google Patents

Description

talllsche oder nichtmetallisehe Bauteile

Bei der Erfindung handelt es sich um eine selbstschneidende Gewindebüchse, die ein rechtsgängiges Innengewinde hat zur Aufnahme von Schrauben und sonstigen Gewindeteilen und ein Außengewinde, das selbstschneidend wirkt. Eine derartige Gewindebüchse ist einsetzbar in gebohrte, gestanzte oder spanlos geformte Löcher.

Es gibt Gewindebüchsen bzw. Gewindeeinsätze verschiedener Art, die dazu dienen, eine hoch beanspruchbare Gewindeverbindung zu schaffen, und zwar insbesondere in allen Werkstoffen, die eine relativ geringe Scherfestigkeit haben. Das sind also Stoffe, bei denen die Gefahr besteht, daß bei einer hohen Beanspruchung die Gewindegänge ausreissen.

Eine selbstschneidende und selbsthemmende Gewindebuchse dieser Art ist z.B. durch die Deutsche Patentschrift Nr. 863 575 bekannt. In diesem Falle handelt es sich aber um eine Büchse, die innen und außen ein rechtsgängiges Gewinde hat.

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Ha"t man eine solche Büchse salt einem rscirte-gängigen Außengewinde eingedreht, dann kann es unter ganz bestimmten Betriebsverhältnissen, besonders bei Geräten in der Chemie, usw., eintreten, daß durch Korosion usw. ein Festfressen der Schraube in dem Innengewinde eintritt. Beim Lösen einer solchen Schraube kann es nun, wie bereite vorerwähnt, unter bestimmten Voraussetzungen der Fall sein, daß das Lösemoment zwischen dem Schraubengewinde und dem Innengewinde größer ist als das Lösemoment am Außengewinde, Die Folge ist, daß bei diesen speziellen Fällen bzw. BetriebsverhMlxnissen die Möglichkeit besteht, daß die Einsatzbuchse aus dem umgebenden Werkstück herausgedreht wird. Es besteht daher die Aufgabe, dies zu vermeiden, d.h. die Büchse soll eine feste und dauerhafte Verbindung in metallischen und nichtmetallischen Werkstoffen gewährleisten.

Diese Aufgabe wird bei einer Gewindebuchse der eingangs genannten Art dadurch gelöst, daß sie ein linksgängiges Außengewinde aufweist. Die Aufgabe wird bei einem linkegängigen Innengewinde erfindungsgemäß in gleicher Weise durch ein rechtsgängiges Außengewinde gelöst.

Wenn also eine Schraube oder ein Gewindeteil mit Rechtsgewinde herausgedreht wird, dann wird bei dem linksgängigen Außengewinde die Büchse nicht herausgedreht, sondern eher nach innen in das Werkstück hineingedreht. Ein Hineindrehen wird in dem normalen Fall gar nicht eintreten, da das Drehmoment, welches die Büchse weiter nach innen bewegt, so hoch ist, daß es größer ist, als das Lösemoment zwischen Schraube und Innengewinde.

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Wie die Flg. 1 zeigt, besitzt die Büchse 1 Innen und außen ein Über die ganze Länge sich erstreckendes Gewinde 3, Das Innengewinde 2 ist ein rechtsgängiges Gewinde und dient zur Aufnahme einer Schraube oder eines anderen Gewindeteiles. Das Außengewinde 3 ist ein linksgängiges Gewinde. Am unteren Teil, also dem Teil, das zuerst in das Werkstück eingeführt wird, befindet sich ein Konus 4, der sich über die Länge a erstreckt. Außerdem besitzt die Büchse einen Schlitz 6 mit der Länge b. Dieser Schlitz durchdringt die Büchsenwandung und bildet so an den Gewindegängen schneidende Flächen Dadurch wird der Effekt des Selbstschneidens ähnlich wie bei einem Schneid-bohrer erzielt. Die Konuslänge a ist etwas kürzer als die Schlitztiefe b. Dadurch wird erreicht, daß sich innerhalb des Schlitzbereiches vor-

SudS GouigS und fsrtigöuhuöiaöndö Gauge bilden.

Im Bereich c, über den sich der Konus nicht mehr erstreckt, befinden sich dann etwa zwei fertigschneidende Gänge. Das ist sehr wichtig, da die Büchse einerseits das Gewinde selbst schneidet, andererseits aber nicht wie ein Schneidbohrer das Gewinde voll ausschneiden soll, sondern bei den letzten Umdrehungen mit einem höheren Drehmoment eingedreht wird, wodurch ein Festsitz in dem umgebenden Material erzielt wird.

Beim Eindrehen bzw. Einschneiden werden die stehengebliebenen Segmente im Bereich des Schlitzes um ein geringes Haß zusammengedrückt. Ein Gewindeteil oder eine Schraube, die in die Büchse eingedreht wird, drückt beim Eindringen in den geschlitzten Bereich, die nach den Büchseninneren zusammengedrückten Segmente mit einer hohen Kraft in die Gewindegänge der Lochwandung des Werkstückes zurück.

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Dadurch entsteht eine hohe Sicherheit des Kraftschlusses zwischen dem Außengewinde der Büchse und dem Werkstück einerseits und andererseits zwischen dem eingeschraubten Gewindeteil und dem Innengewinde der BUchse.

Das Maß der Selbstsicherung des Gewindeteiles in der BUchse hängt verständlicherweise von der Größe des Bohrloches ab. Die Bohrlochgröße wiederum ist abhängig von dem Kerndurchmesser, des Außengewindes der BUchse und auch von der Art des Werkstückmaterials.

Die Fig. 2 zeigt eine Ansicht von unten, das heißt also von der Schlitzseite her auf die BUchse. Das Bild zeigt einen einfachen Schlitz 6. Es kann auch ein Kreuz b« v/uvA* auviu lucuiaauuc

auviu lucuiaauuc aüui muuq vuigcocucu nciucu

Die Fig. 3 zeigt eine andere Variante der schneidenden BUchse. In diesem Falle hat die BUchse 1 wiederum ein Innengewinde 2 und ein linksgängiges Außengewinde 3» und ebenso einen konischen Teil 4. Anstelle des Schneidschlitzes ist aber hier eine Schneidbohrung 7 vorgesehen. Diese Schneidbohrung 7 ist wiederum so gestaltet, daß sich im Bereich a vorschneidende Gänge und anschließend im Bereich c etwa 1 bis 2 fertigschneidende Gänge befinden. Diese Ausführung mit der Schneidbohrung ist besonders geeignet für Werkstoffe höherer Festigkeit.

Auch diese BUchse hat natürlich wieder ein linksgängiges Aussengewinde, um den der Erfindung zugrunde gelegten Effekt zu erzielen.

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Es sei noch erwähnt, daß eine solche Büchse aus verschiedenen metallischen Werkstoffen bestehen kann. Bei ο otuiJLUUuuaeu xvaiiii uieac gcucir ku b uuSr J5 HaCu CL€ui »ΰΓ-wendungszweck auch ungehärtet sein. Bezüglich des Innengewindes bedarf es keines besonderen Hinweises, daß das Innengewinde je nach Art der Verwendung ein verschiedenartiges Gewindeprofil und auch verschiedenartige Ganghöhen haben kann. Bei dem Außengewinde besteht ebenfalls die Möglichkeit, feinere oder grobgängige Gewinde und auch solche mit hohen Steigungen zu verwenden.

Es ist bekannt, daß man z.B. Gewindebüchsen mit einem rechtsgängigen Außengewinde wie eingangs erwähnt auf ein Werkzeug mit einem Gewindezapfen aufnimmt, der in das Innengewinde der Büchse eingeschraubt wird, und in diesem Zustand in das Werkstück von Hand oder mit Hilfe einer Maschine eindreht.

In diesem Falle muß die Drehrichtung des Eindrehwerkzeuges in dem Augenblick des vollendeten Eindrehens der Büchse wechseln. Sodann schraubt sich der Gewindezapfen des Werkzeuges aus der Büchse heraus.

Bei der dieser Erfindung zugrundeliegenden neuartigen Gewindebüchse, bei der das Innengewinde rechtsgängig und das Außengewinde linksgängig ausgebildet ist, kann das Eindrehen natürlich nicht in der vorbeschriebenen Art erfolgen. Man verwendet hierzu ein einfaches Werkzeug, auf das die Büchse aufgesteckt wird, und zwar kann das Werkzeug so ausgebildet sein, daß Vorsprünge angebracht sind, die in den Schlitz 8, s. Fig. 1«, eingreifen, und so die Büchse beim Eindrehen in das Werkstück mitnehmen. Andererseits können natürlich auch, so wie es die Fig. A zeigt, stirnseitig zwei oder mehr kurze Bohrungen 9 ange-

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bracht sein» Es ist dabei daran gedacht, daß ein zylindrisch ausgebildeter Werkzeugschaft 2 oder mehr kleine Vorsprünge bzw. Stifte hat, die in die Bohrungen 9 eingreifen. Weiterhin könnte auch, wie ee die Fig. 5 zeigt, die Büchse 1 an ihrer Kopfseite einen Bund 10 tragen. Dieser Bund kann ein Ringbund sein, der 2 Abflachungen hat, er kann auch vierkantig sein oder eine Sechskantform usw. haben. Das Eindrehwerkzeug müßte dann eine entsprechende Vertiefung haben, die diese Bundform, also rund mit zwei Abflachungen, bzw. Sechskant oder Vierkant aufnimmt, wobei dann das Eindrehen der Büchse erfolgen kann.

Außerdem besteht die Möglichkeit, daß die in den Schlitz oder die Bohrung 9 eingreifenden oder auch die den verschieden geformten Bund umschließende Werkzeugvertiefung mit federnden Organen, z.B. kleine Sperrkugeln mit Federdruck, versehen sind. Diese Maßnahme dient dazu, die Gewindebuchse 1 beim Ansetzen an das Eindrehwerkzeug gegen Herunterfallen zu schützen. Diese federnde Kraft, die die Büchse hält, muß naturgemäß ganz klein sein, da das Eindrehwerkzeug sofort nach dem erfolgten Eindrehen der Büchse aus dieser achsial herausgezogen wird, ohne Drehrichtungswechsel .

Es wurde bewußt darauf verzichtet, Eindrehvorrichtungen bzw. einfache Eindrehwerkzeuge, die wie vorbeschrieben in einen Schlitz oder Vertiefung eingreifen bzw. einen Bund umschließen, hier im einzelnen darzustellen, da es sich um Vorrichtungen bekannter Art handelt, die außerdem nicht zu dem Grundgedanken dieser Erfindung gehören.

Claims (2)

Ansprüche

1. Selbstschneidende Gewindebuchse mit einem rechtsgängigen Innengewinde zur Aufnahme von Schrauben und sonstigen mit einem Gewinde versehenen Teilen und einem selbstschneidenden Außengewinde zum gewindeformenden Einsatz in Löcher, dadurch gekennzeichnet, daß das Außengewinde linksgängig ist.

2. Selbstschneidende Gewindebuchse mit einem linksgängigen Innengewinde nach dem Oberbegriff des Anspruches 1, dadurch gekennzeichnet , daß das Außengewinde rechtsgängig ist.