DE838091C - Nach einer Vierteldrehung selbsthaltende Schraubenmutter fur Behalter - Google Patents

Description

Die Erfindung, die Gegenstand des vorliegenden Patents ist, hat als Ziel eine Verbesserung für Selbsthaltemuttern und ein Werkzeug, das zum Einsetzen solcher Muttern dient.

Es ist Ixikannt, daß Selbsthaltemuttern in zahlreichen metallverarbeitenden Industrien angewendet werden, insbesondere in der Luftfahrt-, Automobilindustrie und andern, in solchen Fällen, wo man im Verlauf des Zusammenbaus verschiedene Teile

ίο auf einem Blech durch Schraube und Mutter befestigen muß, von dem nur eine Seite zugänglich ist, weil z. B. die andere Seite die Innenwand eines ganz oder fast ganz geschlossenen Behälters darstellt. In diesen Fällen wird die Mutter, die nicht von der unzugänglichen Seite her der Schraube entgegengehalten werden kann, zunächst auf dieser Seite angebracht, indem man an ihrer Befestigungsstelle eine Öffnung bohrt, sei es vorher, sei es während des Zusammenbaus, und man nennt daher solche Muttern Selbsthaltemuttern. ao

Die bekannten Selbsthaltemuttern tragen zu diesem Zweck auf ihrer Vorderseite eine rohrförmige Verlängerung, mit Hilfe deren man mittels eines geeigneten Werkzeuges eine Art Ausweitung anbringt, so daß sich eine öse formt, die sich mit ihren beiden Seiten an den Rändern des Durchgangsloches festklemmt. Diese Muttern oder wenigstens ihr Teil, der die öse formt, müssen also aus weichem Material bestehen, z. B. aus Aluminium; wenn die Mutter selbst weich ist, gibt ihr Gewinde nur einen schlechten Halt, und in jedem Fall stützt sie sich auf einen weichen Teil ab.

nämlich die Festhalteöse, derart, daß, falls die öse nachgibt, nichts mehr die Mutter daran, hindert, wieder durch das Loch herauszugleiten, das zum Einbringen der Mutter diente. Außerdem ist der Vorgang der Ausweitung schwierig und erfordert Spezialarbeiter, d. h. der Vorgang ist sehr teuer. Im Unterschied dazu besteht die Vorrichtung gemäß der Erfindung hauptsächlich aus einer Mutter mit Flügeln, die mit einem an der Befestigungsstelle in das Blech gebohrten Loch mit Einschnitten zusammenarbeiten, und einem Festhalte- und Verriegelungsteil, um sie zu halten und in ihrer Stellung unverdrehbar zu machen, nachdem man sie um wenig verdreht hat, z. B. um eine Vierteldrehung.

Man verwirklicht so eine Montage der Mutter durch einen Bajonettverschluß, dessen hauptsächliche Vorteile gegenüber den bekannten Selbsthaltemuttern die folgenden sind: Die Flügel sichern ao ein direktes Tragen der Mutter auf dem Blech, die Mutter kann daher aus jedem gewünschten festen Material angefertigt sein.

Die Montage kann sehr schnell durch jeden gewöhnlichen Arbeiter vorgenommen werden.
Gemäß einer ersten Ausführungsart der Mutter besteht der Festhalte- und der Verriegelungsteil aus einer sehr dünnen metallischen runden Scheibe, die am Ende der Mutter sitzt und in welcher zwei Pratzen freigelegt sind, welche letztere die Festhaltung und Verriegelung der. Mutter auf dem Blech dadurch sichern, daß sie leicht in Aussparungen des im Blech gebohrten Durchgangsloches eindringen. Eine besondere Sicherung ist vorgesehen, um das Verdrehen der Schraube gegenüber der Mutter zu verhindern.

Gemäß einer zweiten Ausführungsart ist es der Halte- und Verriegelungsteil der Mutter selbst, der zugleich die Schraubensicherung bildet.

Wenn dieser Festhalte- und Verriegelungsteil aus dem dünnen Scheibchen mit Pratzen, wie in der ersten Ausführungsart vorgesehen, besteht, wird dieses Scheibchen aus federndem Stahl ausgeführt und mit Wellungen auf seiner Peripherie oder mit leicht angehobenen Sägezähnen ausgerüstet, wie sie z. B. durch eine Reihe von Einschnitten am Rand des Scheibchens erhalten werden können.

Diese angehobenen Sägezähne bilden zwischen dem Blech, auf dem die Selbsthalteschraube befestigt ist, und dem Teil, das auf dem Blech befestigt werden soll, ein elastisches Kissen, das Stöße abdämpft und ein Ausreiben des Gewindes der Mutter und der Schraube, welche die Loslösung nach sich zieht, verhindern.

Die Erfindung umfaßt außerdem ein Werkzeug, um die Aussparung an den Durchgangslöchern für die Selbsthaltemuttern, gemäß der Erfindung, am Blech anzubringen und ein weiteres Werkzeug, um die Mutter einzusetzen, festzulegen und zu verriegeln.

Als Beispiel werden unten eine Ausführungsart der verbesserten Mutter und eine Variante beschrieben sowie diese beiden Werkzeuge.

Abb. ι stellt im Querschnitt gemäß der Linie I-1 der Abb. 2 eine erste Ausführungsart der Mutter gemäß der Erfindung dar;

Abb. 2 gibt eine Ansicht;

Abb. 3 zeigt die Ansicht einer Blechplatte mit einem Durchgangsloch für die eigentliche Mutter, das die seitlichen Aussparungen hat;

Abb. 4 zeigt einen Querschnitt für das Zusammenschrauben zweier Teile mit Hilfe einer Mutter nach Abb. 1 und 2;

Abb. 5 zeigt in perspektivischer Ansicht in großem Maßstab eine Variante der Selbsthaltemutter, wobei das Festhajtescheibchen losgelöst von der Mutter dargestellt ist;

Abb. 5 a gibt eine Ansicht in großem Maßstab eines Teiles des Scheibchens;

Abb. 6 und 7 beziehen sich auf das Handwerkszeug, das dazu dient, die Aussparungen zu machen, wobei die Abb. 6 eine Gesamtansicht gibt, während die Abb. 7 einen Einzelteil zeigt, der in einer Ebene senkrecht zu der der Abb. 2 betrachtet wird;

Abb. 8 ist eine Gesamtansicht des Handwerkzeuges, das zum Einsetzen der Schrauben dient.

Gemäß der Abb. 1 und 2 ist die Selbsthaltemutter ι mit 2 diametral gegenüberliegenden Flügeln 2iund 3 ausgerüstet. Das Gesamte ist aus einem Material der gewünschten Festigkeit hergestellt, z. B. aus Stahl. Am oberen Teil dieser Mutter ist ein dünnes, elastisches Stahlscheibchen 4 festgemacht. Dieses Scheibchen trägt zwei leicht gewellte Pratzen 5 und 6 und ist so auf der Schraube befestigt, daß diese Pratzen sich längs eines Durchmesse rs erstrecken, der senkrecht auf dem durch die Flügel verlaufenden Durchmesser steht. Außerdem ist ein Schlitz 47 für einen Schraubenzieher vorgesehen.

Das obere Ende der Mutter 1 hat von dem darauf befestigten Scheibchen 4 einen Abstand 8, welcher der Stärke des Bleches entspricht, auf welchem die Mutter befestigt werden soll.

Um diese Mutter einzusetzen, führt man die eigentliche Mutter 1 und ihre Flügel 2 und 3 durch die öffnung des Bleches 45 hindurch, wobei diese öffnung aus einem runden Loch 46 (Abb. 3), das mit zwei diametral gegenüberliegenden Aussparungen 1' und 1" ausgerüstet ist; hierauf dreht man die Mutter mittels eines in dem Schlitz 47 eingeführten Schraubenziehers um 90⁰ derart, daß die Pratzen 5 und 6 über die beiden Aussparungen 1' und 1" des Loches 45 im Blech zu liegen kommen, wo sie eingedrückt werden, um die Mutter an der Drehung zu verhindern; hierbei kommen die beiden Flügel 2 und 3 in eine senkrecht zu der Pratzenebene liegende Ebene. Nun braucht man nur noch auf das Blech 45 das vorher durchbohrte Verbindungsblech 48 zu legen und dieses mit Hilfe der Schraube 49 zu befestigen, deren Gewinde sich in eine Schraubensicherung 51 (Abb. 1 und 3) einschraubt, wobei diese Sicherung in einer Höhlung des unteren Teils dieser Mutter befestigt ist.

Abb. 5 stellt eine Variante der Mutter gemäß Abb. ι und 2 dar, wobei dieselben Teile durch dieselben Nummern bezeichnet sind.

Die Selbsthaltemutter ι ist hier auch noch mit zwei diametral gegenüberliegenden Flügeln 2 und 3 ausgerüstet, wobei das Gesamte aus einem Material der gewünschten Festigkeit hergestellt wird, z. B. aus Stahl. Am oberen Teil dieser Mutter ist ein dünnes, elastisches Stahlscheibchen 4 l>efestigt, das eventuell mit einem Schlitz, ähnlich dem Schlitz 47 der Abb. 2, versehen ist. Dieses Scheibchen trägt zwei leicht gewellte Pratzen 5 und 6 und hat an seinem ganzen Umfang Einschnitte, welche eine Art Sägezähne 7 ausschneiden, deren eines Ende angehol>en ist.

Das obere Ende der Mutter 1 hat von dem auf ihm l>efestigten Scheibchen 4 mit den Sägezähnen 7 einen Abstand 8, der der Stärke des Bleches entspricht, auf dem die Mutter befestigt werden soll, z. B. das Blech 48 der Abb. 4.

Das Einsetzen der Mutter gemäß Abb. 5 geschieht auf dieselbe Weise, wie bei der Mutter nach Abb. 1 und 2, wobei die Sägezähne eine Schraul>ensicherung bilden.

Gemäß Abb. 6 und 7 besteht das Werkzeug, um die Aussparungen an den runden Löchern im Blech herzustellen, aus einem Rohr 10, das an seinem einen Ende einen Handgriff 11 trägt und auf dem seitlich eine Handkurbel 12 befestigt ist, die eine Scheibe 13 antreibt. Diese Scheibe trägt einen Kurbelzapfen 14, auf dem eine Pleuelstange 15 befestigt ist, die in einer Gabel 16 endet. An dieser Gabel (Abb. 7) sind auf der Achse 17 zwei Feilenarme 18 und 19 angelenkt, von denen jeder mit Gleitschuhen 20 und 21 ausgerüstet ist, die sich am Rohr 10 abstützen, gegen das sie mit zwei sich spreizenden Federn 22 und 23 angedrückt werden. Diese beiden Feilenarme enden mit Abschrägungen, deren Ränder einen so kleinen Abstand haben, daß das Ganze in ein rundes Loch des Bleches eingeführt werden kann. Diese beiden Feilenarme 18 und 19 liegen (Abb. 6) in einem Querfenster 24, das in einem Führungskopf 25 angebracht ist, der am Ende des Rohres 10 sitzt.

Um diesen Apparat zu l>enutzen, führt man die

beiden angeschrägten Enden der Feilenarme 18 und 19 in das runde Loch im Blech ein, gleichzeitig mit dem ausgesparten Führungskopf 25, wodurch sich die beiden Feilenarme 18 und 19 entgegen der Wirkung der Federn 22 und 23 nähern.

Man betätigt die Handkurbel 12, wodurch man eine hin und her gehende Bewegung der beiden Arme 18 und 19 erhält; diese stützen sich elastisch an zwei diametral gegenüberliegenden Stellen des Lochrandes ab und bewirken an diesen Stellen sehr schnell das Entstehen der beiden Aussparungen, deren Tiefe dem Abstand der Feilenarme 18 und 19 entspricht, wenn diese parallel sind.

Gemäß Abb. 8 hat das Werkzeug zum Einführen, Festlegen und Verriegeln der Selbsthaltemutter einen Stab 30 mit einem Handgriff 31 am oberen Ende und am unteren Ende mit einem eingezogenen Teil 32, der ein Gewinde trägt, das dem der Selbsthaltemutter entspricht. Auf diesem Ende 32 gleitet ein Rohr 33, das durch einen Hebel 34 bewegt wird, der in 35 am Ende eines zweiten Handhebels 36 angelenkt ist, der seinerseits in 37 gelenkig auf einem Rohr 38 sitzt, das fest mit dem Handgriff 31 verbunden ist. Die beiden Hebel 31 und 36 sind unter sich nach Art der Griffe einer Zange angeordnet. Die Stange 30 durchdringt den Handgriff 31 und drückt an ihrem oberen Ende einen leicht zugänglichen, gerändelten Kopf 39. Außerdem ist ein Verriegelungssystem vorgesehen, um diese Stange 30 am Drehen zu verhindern. Diese Vorrichtung besteht aus. einem Riegel 40, der in einer Führung 41 läuft, die senkrecht zur Stange 30 angebracht ist und fest mit dem Rohr 38 verbunden ist. Dieser Riegel wird betätigt durch einen Nocken 42, der fest auf dem Handhebel 36 sitzt. Er dringt in eine Bohrung 43 des Stabes 30 ein. Eine Feder 44 ist so angeordnet, daß sie den Riegel wieder zurückführt, wenn man den Hebel 36 losläßt, woliei dieser nach unten gedrückt wird.

Man benutzt dieses Werkzeug folgendermaßen: Am Ende des Stabes 30 schraubt man die einzusetzende Selbsthaltemutter in 32 an, wobei man darauf achtet, sie nicht festzuziehen. Man ergreift den oberen Handgriff 31 und führt die Selbsthaltemutter in das Loch im Blech ein, worauf man den Handgriff um eine Vierteldrehung dreht, wodurch die Flügel 2 und 3 der Mutter (Abb. 1) unter das Blech zu liegen kommen, während vor den beiden Ausschnitten die Pratzen 5 und 6 des Scheibchens 4 liegen. In diesem Augenblick ergreift man mit derselben Hand den unteren Handhebel 36, wodurch das Rohr 33 herabgedrückt wird und sich auf dem Scheibchen 4 abstützt, wodurch die Verriegelungspratzen 5 und 6 in die Ausschnitte des Bleches eingedrückt werden. In diesem Moment ist die Mutter festgelegt und verriegelt. Um das Werkzeug freizubekommen, läßt man den unteren Handgriff 36 los, wodurch der Riegel 40 frei wird und man rasch den Stab 30 mittels seines gerändelten Kopfes 39 losschrauben kann.

Da die Mutter eingesetzt wird, nachdem sie auf das Ende 32 dieses Stabes aufgeschraubt wurde, durch den sie also getragen wird, kann man den Schlitz 47 der Abb. 2 entbehren.

Endlich kann man selbstverständlich, ohne den Rahmen der Erfindung zu überschreiten, den beiden Durchmessern, auf denen die Flügel bzw. die Pratzen liegen, einen 'beliebigen Winkel gegeneinander geben, obgleich in der bevorzugten Ausführungsart der Mutter, wie beschrieben und dargestellt, die entsprechenden Durchmesser von Flügel und Pratzen senkrecht aufeinanderstellen.

Claims (12)

1. PATENTANSPRÜCHE:

   i. Selbsthaltemutter, besonders für Konstruktionselemente, wie Behälter, von denen nur eine Seite zugänglich ist, dadurch geken-nzeich- iao net, daß sie aus einer Mutter mit Flügeln besteht, die zusammenarbeiten mit einem in das Tragblech an der gewünschten Stelle gebohrten Loch, das Ausschnitte hat, und ferner aus einem Festhalte- und Verriegelteil, der dazu, 1*5 dient, die Mutter zu halten und in ihrer

   Stellung unl>eweglich zu machen durch eine schwache Drehung, z. 13. durch eine Vierteldrehung.
2. 2. Selbsthaltemutter gemäß Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß das Festhalte- und Verriegelungsteil durch ein dünnes Scheibchen elastischen Materials gebildet wird, das an einer Eindrehung befestigt ist, die am Rand einer Schulter der Mutter angebracht ist und

   ίο der Dicke des Tragbleches entspricht, wobei

   das besagte Scheibchen mit zwei diametral gegenüberliegenden Zungen ausgerüstet ist, die in das Scheibchen eingeschnitten sind und im Schnitt vorzugsweise ein gewelltes Profil haben, was ihnen einen gewissen Grad von Elastizität sichert.
3. 3. Selbsthaltemutter gemäß Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die radiale Länge jeder Zunge größer ist als der Radius des

   ao eigentlichen Scheibchens.
4. 4. Selbsthaltemutter gemäß Anspruch 1, 2 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Flügel diametral gegenüberliegen und daß das Scheibchen so in seiner Eindrehung befestigt wird, daß die Mittelebene der Zungen einen Winkel mit der Mittelebene der Flügel bildet.
5. 5. Selbsthaltemutter gemäß Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß diese beiden Mittelel >enen senkrecht aufeinanderstellen.
6. 6. Selbsthaltemutter gemäß Anspruch-1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Scheibchen einen radialen Schlitz hat, dessen Länge geringer ist als der Durchmesser des Scheibchens.
7. 7. Selbsthaltemutter gemäß Anspruch 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Mutter mit einer Schraubensicherung ausgerüstet ist, die aus einem Ring gebildet wird, der aus faserigem oder deformierbarem Material hergestellt ist und der in einer entsprechenden Höhlung des unteren Endes der Mutter befestigt ist und in den sich das untere Ende der Schraube einschraubt.
8. 8. Selbsthaltemutter gemäß Anspruch 2 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Scheibchen aus elastischem Stahl besteht und auf seinem Umfang Wellungen oder leicht angehobene Sägezähne trägt, die beispielsweise durch eine Reihe von Einschnitten gebildet werden, welche am Rand des ScheibcTiens angebracht sind.
9. 9. Werkzeug, um die Aussparungen in den Löchern des Tragbleches anzubringen, die zum Durchgang der Selbsthaltemutter gemäß Anspruch ι bis 8 vorgesehen sind, dadurch gekennzeichnet, daß es eine hin und her gehende Ausrüstung von zwei angelenkten Feilenarmen trägt, die ein schräges Ende haben, parallel gehalten und entfernt werden durch Federkraft und deren Enden in einem Fenster einer Zentrierungsspitze geführt sind, die dazu vorgesehen ist, in das runde Durchgangsloch des Bleches eingeführt zu werden.
10. 10. Handwerkszeug zur Herstellung der Ausschnitte gemäß Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß seine hin und her gehende Feilenausrüstung in einem Rohr gelagert ist, das in einem Handgriff endet und eine Handkurbel trägt, die einen Exzenter betätigt, welcher einen Kurbelzapfen für die Feilenausrüstung trägt.
11. 11. Handwerkszeug für das Einbringen, Festlegen und Verriegeln einer Selbsthaltemutter gemäß Anspruch 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, das es einen Stab trägt, der einerseits in einem Handgriff und andererseits in einer Vorrichtung zum Festhalten der Selbsthaltemutter endet und außerdem ein Rohr trägt, das auf diesem anderen Ende gleitet und von einem zweiten Handhebel betätigt wird, der mit dem ersten Hebel die leiden Griffe einer Zange bildet.
12. 12. Handwerkszeug gemäß Anspruch 11 für das Einbringen, das Festlegen und das Verriegeln einer Selbsthaltemutter, dadurch gekennzeichnet, daß die Stange, welche die Mutter trägt, an ihrem unteren Ende ein Gewinde hat, welches die Mutter aufnimmt, und daß diese Stange am Drehen verhindert wird durch einen Riegel, der durch den zweiten Handgriff betätigt wird, wobei besagter Riegel freikommt, sobald man diesen Handgriff losläßt, und ferner dadurch, daß die Stange außerdem an ihrem oberen Ende über dem Handgriff einen leicht zugänglichen Kopf hat, um sie rasch losschrauben zu können.

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