DE8424281U1

DE8424281U1 - Kraftschlüssig selbstsichernde Schraubenmutter

Info

Publication number: DE8424281U1
Application number: DE19848424281
Authority: DE
Original assignee: ROBERT GRASS KG KLEINEISEN- und SCHRAUBENFABRIK 5800 HAGEN DE
Current assignee: ROBERT GRASS KG KLEINEISEN- und SCHRAUBENFABRIK 5800 HAGEN DE
Priority date: 1984-08-16
Filing date: 1984-08-16
Publication date: 1985-12-12

Description

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"Kraftschlüssig selbst-sichernde Schraubenmutter"

Die Erfindung betrifft -eifire kraftschlüssig selbstsichernde Schraubenmutter mit einem in einer Ringnut der Schraubenmutter axial formschließend festgelegten, nichtmetallischen, elastisch nachgiebigen Ring, insbesondere aus Kunststoff, dessen Bohrung gewindelos ausgebildet und zur Gewindebohrung gleichgerichtet angeordnet ist sowie eine gegenüber dem Gewindedurchmesser kleinere lichte Weite aufweist, und eine entsprechend dem Verfahren hergestellte Schraubenmutter.

Bislang ist es hierzu bekannt, den nichtmetallischen, geschlossenen und gewindelosen Ring, der sich in der Gebrauchslage der Schraubenmutter an den Gewindegängen eines in die Schraubenmutter eingeschraubten Gewindebolzens reibschlüssig abstützt, vorzufertigen, in einen stirnse-itig der Schraubenmutter angeformten

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Stutzen zur Gewindebohrung koaxial ausgerichtet einzusetzen und die freien Mündungsrandteile des Stutzens nach innen am Ring anliegend umzubördeln, wobei der Ring in axialer Richtung federnd vorgespannt wird.

Beim Bördeln besteht aber die Gefahr, daß der gewindelose Ring in. axialer Richtung einerseits zu wenig vorgespannt wird und dann beim Aufschrauben der Schraubenmutter auf einen Gewindebolzen sich relativ zur Schraubenmutter verdreht und dadurch zumindest das Aufschrauben des Ringes auf den Gewindebolzen erschwert.

Andererseits ist bei zu großer axialer Vorspannung des gewindelosen, nichtmetallischen Ringes, meistens aus Polyamid, letzterer selbst/gefährdet, derart, daß sich im Ring infolge zu hoher axialer Vorspannung Risse bilden, und daß dadurch die angestrebte Sicherungswirkung des Ringes zumindest gemindert wird.

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Dabei wird die Rißbildung bei zum Beispiel aus f

\ Polyamid hergestellten Ringen noch begünstigt, wenn |

das Polyamid einen unzureichenden Feuchtigkeitsgehalt aufweist, so daß beim Festlegen des Ringes in der Schraubenmutter auch auf den jeweiligen Feuchtigkeitsgehalt des Kunststoffes geachtet werden muß, woraus sich auch eine,weitere Fehlerquelle bei der Herstellung bekannter selbstsichernder Schraubenmuttern eingangs beschriebener Art ergibt.

Darüber hinaus neigt auch der Bördelrand selbst zur Rißbildung, und zwar besonders bei Schraubenmuttern, zum Beispiel aus Stahl hoher Festigkeit, weil mit steigender Festigkeit die Zähigkeit abnimmt, so daß die Herteilung bekannter Schraubenmuttern eingangs angegebener Art aus Werkstoff hoher Festigkeit zumindest aus virtschaftlichen Gründen nicht vertretbar ist, weil hierbei mit einer hohen Ausschußquote zu rechnen ist.

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Aufgabe der Erfindung ist es nun eine Schraubenmutter der im Oberbegriff des Anspruches 1 angegebenen Art mit einfachen Maßnahmen derart zu verbessern, daß Rißbildungen sowohl beim Ring als auch auch bei der Schraubenmutter unterbleiben und auch eine höhere Funktionssicherheit für die selbstsichernde Schraubenmutter erreichbar ist.

Die Lösung dieser Aufgabe ist dadurch gekennzeichnet, daß die Ringnut umfangsseitig von der Kreisform abweichend und/oder die Nutflanken uneben ausgebildet sind und daß der Ring außenseitig entsprechend der Ringnut geformt sowie durch Urformen in die Ringnut formschließend eingefügt ist.

Durch diese Maßnahmen erübrigt sich nunmehr die bislang zur möglichen Rißbildungen führende bleibende Umformung der Schraubenmutter, so daß nunehr unter anderem auch Schraubenmuttern aus Werkstoffen hoher Festigkeit und relativ geringer Zähigkeit erfindungsgemäß problemlos hergestellt werden können. Dabei sind aber auch bislang mögliche Verdrehungen zwischen der Schraubenmutter und dem eingefügten

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Ring durch die nunmehr formschließende Festlegung des Ringes in der Schraubenmutter mit Sicherheit ausgeschlossen.

Dabei kann der Ring zum Beispiel umfangsseitig polygonal, insbesondere vieleckig ausgebildet sein, und die Schraubenmutter sollte eine dem Ring angepaßte Ringnut aufweisen.

Zur Vereinfachung der Fertigung ist es vorteilhaft, wenn die Ringnut umfangsseitig und dementsprechend auch der Ring Rändelungen oder dergleichen aufweist.

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Eine bevorzugte Ausgestaltung der vorbeschriebenen Schraubenmutter, die auch den Einsatz mehr oder weniger schwindender Werkstoffe zur Herstellung des Ringes und darüber hinaus auch bei Aufrechterhaltung eines relativ hohen Ringes eine relativ niedrige .selbstsichernde Schraubenmutter ergibt, ist dadurch gekennzeichnet, daß die Ringnut in mindestens einer Flanke, insbesondere zumindest in der der benachbarten Mutternstirnseite zugewandten Flanke mindestens eine, insbesondere mehrere, auf den Umfang verteilt angeordnete Aussparungen aufweist und daß der Ring den Aussparungen entsprechende Vorsprünge hat, wobei vorzugsweise zudem die Aussparungen sowohl in die Ringnut als auch an der benachbarten Mutternstirnseite ausmünden.

Um Kerbwirkungen auszuschließen, haben die Aussparungen und die Vorsp-.ünge abgerundete Ecken bezw. Kanten.

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Außerdem ist es im Sinne der Aufgabe förderlich, wenn die Aussparungen durch zur Mittenachse der Schraubenmutter parallel gerichtete Bohrungen gebildet sind, vorzugsweise derart, daß die Aussparungen etwa halbkreisförmig profiliert und zur Bohrung hin offen ausgebildet sind.

Eine sowohl den vorbeschriebenen Gegenstand als auch bekannte, selbstsichernde Schraubenmuttern vorteilhaft weiterbildende Gestaltung selbständiger erfinderischer Leistung besteht darin, daß in der Bohrung der Schraubenmutter zwischen der Gewindebohrung und der gewindelosen Bohrung des Ringes ein ringnutförmiger Freiraum angeordnet ist, dessen Durchmesser mindestens dem Nenndurchmesser der Gewindebohrung entspricht, wobei vorzugsweise die Breite des ringnutförmigen Freiraumes mindestens etwa der Gewindesteigung entspricht.

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Hierdurch vermag der Ring beim Einschrauben eines Gewindebolzens in die selbstsichernde Schraubenmutter in axialer Richtung, und zwar erstmalig auch in Richtung zur Gewindebohrung hin elastisch auszuweichen, so daß beim Einschrauben eines Gewindebolzens in den Ring die bei bekannten, eingangs angegebenen selbstsichernden Schraubenmuttern bestehende Gefahr des Einschneidens von etwa gewindegangartigen.Vertiefungen in die Bohrungswind des Ringes vermieden wird.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird im folgenden näher beschrieben.

Es zeigen

Fig. 1 eine selbstsichernde Schraubenmutter von oben gesehen;

Fig, 2 desgleichen im Schnitt der Linie II-II gesehen.

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Diese kraftschlüssig selbstsichernde Schraubenmutter 1 aus Metall, insbesondere aus Stahl,
hat einen zu deren Gewindebohrung 2 koaxial angeordneten, nichtmetallischen Ring 3, insbesondere aus Polyamid, dessen gewindelose Bohrung 4 etwa dem Gewindekerndurchmesser entspricht.

In der Schraubenmutter 1 ist nahe einer Stirnseite 5 eine zur Gewindebohrung 4 koaxial angeordnete Ringnut 6 vorgesehen, in die der Ring 3 durch Urformen unlösbar eingefügt, insbesondere eingespritzt ist.

In der der Stirnseite 5 der Schraubenmutter 1
benachbarten Flanke der Ringnut 6 sind sechs
auf den Umfang gleichmäßig verteilt angeordnete, halbkreisförmige Aussparungen 7 vorgesehen,
die sowohl in die Ringnut 6 als auch an der Stirnseite 5 ausmünden.

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Diese Aussparungen 7 werden beim Urformen des Ringes 3 ebenfalls mit Polyamid angefüllt und ergeben somit am Ring 3 den Aussparungen entsprechend geformte und mit dem Ring 3 unlösbar verbundene Vorsprünge 8 , so daß der Ring 3 auch in Umfangsrichtung mit der Schraubenmutter 1 formschlüssig verbunden ist, wobei dieser Formschluß auch dann erhalten bleibt, wenn beim Erstarren des Ringwerkstoffes dieser schwinden sollte.

Eine gewisse Schwindung des Ringwerkstoffes kann vorteilhaft sein, weil dann der Ring 3 beim Einschrauben eines Gewindebolzens in die selbstsichernde Schraubenmutter begrenzt auch radial nach außen ausweichen kann.

Die Tiefe der Aussparungen 7 entspricht jeweils etwa der Tiefe der Ringnut 6.

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Zwischen der Gewindebohrung 2 und der gewindelosen Bohrung 4 des Ringes 3 ist ein ringförmiger Freiraum 9 vorgesehen, dessen Breite etwa einer Gewindesteigung entspricht.

Insbesondere bei Feingewinde kann die Breite des Freiraumes 9 auch mehr als einer Gewindesteigung entsprechen.

Der Freiraum 9 ist im Ring 3 angeordnet und wird beim Urformen des Ringes 3 mit angeformt.

Die Tiefe des ringförmigen Freiraumes 9 entspricht mindestens der Gewindetiefe.

Alle neuen, in der Beschreibung und/oder Zeichnung offenbarten Einzel- und Kombinationsmerkmale werden als erfindungswesentlich angesehen.

Claims

ι ········· ■If '''1'11Ii'! PATENTANWÄLTE · ·""; " · · :"/lMsn5MlcgeW:;' DiPL-iNQ. CONRAD KÖCHLING __'__' Dipu-iNQ. CONRAD-JOACHIM KÖCHLING — ~_- ..«- ~~ .. Anm.: Robert Grass KG. Heyer StraBe 135, 5800 Hagen „, . , Ruf(02331)8ΐιβ4 +86033 Kleinexsen- und Telegramme: PatsntkSdillng Hagen Schraubenfabrik Konten: Commeizbank AQ. Hagen Delsterner Str. 68-72 (BLZ 4SO-MO42) 3515085 tSSSSfS&SSfmZm 5800 Hagen VNR: „1L.58...51 Lfd. Nr. 8409/84 R/G. 15. August 1984 VOlIi ι ι Schutzanspriiche:

1. Kraftschlüssig selbstsichernde Schraubenmutter mit einem in einer Ringnut der Schraubenmutter axial zormschließend festgelegten, nichtmetallischen, elastisch nachgiebigen Ring, insbesondere aus Kunststoff, dessen Bohrung gewindelos ausgebildet und zur Gewindebohrung gleichgerichtet angeordnet ist sowie eine gegenüber dem Gewindenenndurchmesser kleinere lichte Weite aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß die Ringnut (6) umfangsseitig von der Kreisform abweichend und/oder die Nutflanken uneben ausgebildet sind und daß der Ring (3) außenseitig

(6)
entsprechend der Ringnut Tgeformt sowie durch Urformen in die Ringnut formschließend eingefügt ist.

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2. Schraubenmutter nach Anspruch 1, dadurch ge' ennzeichnet, daß der Ring (3) umfangsseitig polygonal ausgebildet ist und die Schraubenmutter (1) eine diesem angepaßte Ringnut (6) aufweist.

3.. Schraubenmutter nach Anspruch 2 , dadurch gekennzeichnet, daß die Ringnut (6) umfangsstitig und dem__entsprechend auch der Ring (3) Rändelungen oder dergleichen aufweist.

4. Schraubenmutter, nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Ringnut (6) in mindestens einer Flanke, insbesondere zumindest in der der benachbarten Mutternstirnseite (5) zugewandten Flanke mindestens eine, insbesondere mehrere, auf den Umfang verteilt angeordnete Aussparungen (7) aufweist, und daß der Ring den Aussparungen (7) entsprechende Vorsprünge (8) hat.

5. Schraubenmutter nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Aussparungen (7) sowohl in die Ringnut (6) als auch an der benachbarten Mutternstirnseite (S) ausmünden.

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6. Schraubenmutter nach Anspruch 4 oder 5 , dadurch gekennzeichnet, daß die Aussparungen (7) und die Vorsprünge (8) abgerundete Ecken bezw. Kanten haben.

7. Schraubenmutter nach einem der Ansprüche 4 bis 6 , dadurch gekennzeichnet, daß die Aussparungen

(7) durch zur Mittenachse der Schraubamutter (1) parallel gerichtete Bohrungen gebildet sind .

8. Schraubenmutter nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Aussparungen (7) etwa halbkreisförmig profiliert und zur Bohrung hin offen ausgebildet sind.

9. Schraubenmutter mit einem in einer Ringnut der Schraubenmutter axial formschließend festgelegten, nichtmetallischen, elastisch nachgiebigen Ring, insbesondere aus Kunst-

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stoff, dessen Bohrung gewindelos ausgebildet und zur Gewindebohrung gleichgerichtet angeordnet ist sowie eine gegenüber dem Gewindenenndurchmesser kleinere lichte Weite aufweist, dadurch gekennreichnet, daß in der Bohrung der Schraubenmutter (1) zwischen der Gewindebohrung

(2) und der gewindelosen Bohrung (4) des Ringes

(3) ein ringnutförmiger Freiraum (9) angeordnet

ist, dessen Durchmesser mindestens dem Nenndurchmesser der Gewindebohrung (2) entspricht.

LD . Schraubenmutter nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Breite des ringnutförmigen Freiraumes (9) mindestens etwa der Gewindesteigung entspricht.

IL-. Schraubenmutter nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichent, daß der ringnutförmige Freiraum (9) im gewindelosen Ring (3) angeordnet ist, wobei die der Gewindebohrung (2) der Schraubenmutter (1) zugewandte Flanke des ringnutförmigen Freiraumes (9) vom benachbarten Gewindegang gebildet ist.