DE8525840U1 - Vorrichtung zum Sichern von Schraubenbolzen gegen Drehung - Google Patents

Description

Dr-Ing. C3ÖTTHÖLD KÖSCHÖUKÖ *'' **'* *'* '*"''ί'η r * l möe

Patentanwalt ¹⁰' September 1985

ZÜGEL VERTR. B. EUROPÄISCHEN PÄf BNfAMf P UT 1 "3 7 0 K DÜSSELDORF 11 (OBERKASSEL·) "" ' 1 3 / « t D RHEINALLEE 147 · TEL. 55 4910 DEUTSCHE BANK AG DÜSSELDORF BLZ 300 70010 · KONTO NR. 6440192 PÖSTGIROKONTO: KÖLN NR. 140Ö7-BÖ9

VNR: 104922

Wirth Maschinen- und Bohrgeräte-Fabrik GmbH, in 5140 Erkelenz

ANR: 1030396

Vorrichtung zum Sichern yon Schraubenbolzen gegen Drehung

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Verhindern eines unerwünschten Drehens von an ihren Enden mit Schlüssel angriffsflächen versehenen Schraubenbolzen od.dgl., insbesondere für große Schraubenbolzen .

Es gibt Fälle, in denen auf einen Schraubenbolzen mittelbar oder unmittelbar Momente wirken, die den Schraubenbolzen zu drehen suchen, obgleich dies unerwünscht is't. Dies gilt insbesondere für nach Art von Stiftschrauben ausgebildete Schraubenbolzen, die in Aufnahmegewinde in einem Grundkörper eingeschraubt sind. Soll eine auf dem Schraubenbolzen befindliche Mutter abgeschraubt werden, so kann es vorkommen, daß

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diese festsitzt und dadurch den Schraubenbolzen mitzunehmen sucht. Solche Probleme bestehen u.a. bei großen Schraubenbolzenj wie etwa für Deckelverschlüsse von Druckbehältern u.dgl.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine praktische, leicht zu handhabende und einfache Vorrichtung zu schaffen, mit der sich ein unerwünschtes Drehen von Schraubenbolzen verhindern läßt, insbesondere für Bedarfsfälle der vorstehend erläuterten oder ähnlichen Art. Weitere Probleme, mit denen sich die Erfindung befaßt, ergeben sich aus der jeweiligen Erläuterung der aufgezeigten Lösung.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung kennzeichnet sich durch zwei an einem stegförmigen Verbindungsglied angebrachte Kuppelteile, die auf die Enden zweier Schraubenbolzen aufsetzbar sind und von denen jedes den Schlüssel angriffsflächen eines Schraubenbolzens angepaßte Gegenflächen aufweist.

Durch eine solche Vorrichtung lassen sich Schraubenbolzen paarweise sehr einfach gegen ein unerwüschtes Drehen sichern. Ein an einem Schraubenbolzen auftretendes, ihn zu Drehen suchendes Moment wird durch die Vorrichtung und die dadurch gegebene Drehmomentstütze sicher aufgenommen. Je nach dem Bedarfsfall und den bestehenden Forderungen kann eine solche Vorrichtung ständig an ihrem Platz verbleiben und dann praktisch Bestandteil einer entsprechenden Anordnung oder Einrichtung sein, oder die Vorrichtung kann nur im Bedarfsfall und so lange zum Einsatz kommen, wie es für die jeweils durchzuführende Operation, etwa das Abschrauben einer Mutter, erforderlich ist.

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Zweckmäßig ist zumindest ein Kuppelteil um seine Achse relativ zum Verbindungsglied drehbar, und zwar nur in einem Drehsinn. Dadurch ist eine leichte Einstellung mit Bezug auf die Schlüssel angriffsflächen des Schrau^ benbolzens möglich, ohne daß etwa der letztere selbst gedreht werden müßte, und es ist andererseits eine Blockierung in dem anderen Drehsinn und somit gegen eine unababsichtigte Drehung des Schraubenbolzens gegeben .

Eine besonders vorteilhafte Ausführung besteht darin, daß zumindest ein Kuppelteil über eine Ratsche od.dgl. an das Verbindungsglied angeschlossen ist.

Vorteilhafte Ausgestaltungen der Vorrichtung sind im übrigen in den Unteransprlichen angegeben.

Einzelheiten, Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich weiterhin aus der nachfolgenden Erläuterung von Ausführungsbeispielen, aus der zugehörigen Zeichnung und aus den Ansprüchen. Es zeigen:

Fig. 1 eine Ausführung der Vorrichtung in Seitenansicht, teilweise im Schnitt,

Fig. 2 eine Draufsicht zu Fig. 1, teilweise im Schnitt,

Fig. 3 einen EinsatzfalT der Vorrichtung in Seitenansicht und

Fig. 4 eine Draufsicht zu Fig. 3 in etwas größerem Maßstab.

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¹I Die dargestelltej insgesamt mit der Ziffer i bezeichne

te Vorrichtung enthält ein stegförmiges Verbindungsglied 2 und zwei an den Enden desselben angebrächte Kuppelteile 3 mit zueinander parallelen Achsen, die

*■■■ somit einen Abstand a voneinander haben. Die Kuppel-

>& teile 3 sind bei dieser Ausführuna ieweils in ihrem

'■ unteren Bereich 3a als Steckhülsen ausgebildet, wobei

sie bei dem gezeigten Beispiel einen Innensechskant . aufweisen (in Fig. 1 nur bei dem linken Kuppelteil ein

gezeichnet), der einem Außensechskant an einem Schraubenbolzen angepaßt ist, bei dem die Vorrichtung zum Einsatz kommen soll. Haben die Schraubenbolzen eine andere Art oder Anordnung von Schlüsselangriffsflächen, so ist naturgemäß auch die Ausbildung von Gegenflächen an oder in den Kuppelteilen 3 eine entsprechend andere. Es kann z.B. ein Vierkant, eine längliche öffnung vorhanden sein oder aber auch ein Außen-Mehrkant-Profi 1 , wenn die Schraubenbolzen ein Innen-Mehrkant-Profi1 haben.

Zweckmäßig ist zumindest einer der Kuppelteile,

Q vorzugsweise sind aber beide Kuppelteile 3 um ihre Ach

sen M relativ zum Verbindungsglied 2 drehbar, jedoch nur in einer Richtung, während in der anderen Richtung eine Sperre besteht. Dadurch wird ein schnelles und leichtes Aufsetzen der Vorrichtung auf die Schraubenbolzen ermöglicht. Die Drehbarkeit eines Kuppelteiles in nur einer Richtung und die ein unerwünschtes Drehen eines Bolzens in der anderen Richtung verhindernde Blockierung läßt sich auf verschiedene Weise verwirk-' liehen. Vorteilhaft wird dazu eine sog. Ratsche oder Knarre vorgesehen, also eine nach dem Prinzip eines Zahnkranzes oder Schaltrades mit Sperrklinke od.dgl. ausgebildete Einrichtung an sich bekannter Art.

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Bei der gezeigten Ausführung weist das Verbindungsglied 2 an seinen Enden Köpfe 5 auf, von denen jeder eine solche, im einzelnen nicht wiedergegebene, sondern lediglich mit dem Buchstaben (R) angedeutete Ratsche enthält. Jeder Kuppelteil 3 setzt sich über dem als Steckhülse ausgebildeten unteren Bereich 3a nach oben hin in einem Schaft 3b fort, an dessen oberem Ende ein Außenvierkant 6 oder ein anderes geeignetes Profil vorgesehen ist. Dieser Außenvierkant 6 greift in einen entsprechenden Innenvierkant 7 des be- *· weglichen Einsatzes der Ratsche od.dgl. ein, wodurch

eine mitnehmende Verbindung gegeben ist. Mit der Ziffer 8 ist jeweils eine Befestigungsschraube und mit der Ziffer 9 eine Unterlegscheibe bezeichnet. Dadurch ist ein leichtes Abnehmen der Kuppelteile 3 vom Verbindungsglied 2 und damit eine Auswechselbarkeit gegeben .

Das Verbindungsglied 2 kann eine feste Länge haben, wenn die Vorrichtung nur bei Schraubenbolzen verwendet werden soll, deren Achsen immer den gleichen Abstand voneinander haben. Vorteilhaft ist jedoch das Verbin- f r dungsglied 2 in seiner Länge einstellbar, was auf \

verschiedene Weise möglich ist. Bei der dargestellten j

ι einfachen und zweckmäßigen Ausführung sind zwei je- I

weils von den Köpfen 5 ausgehende und mit ihren Enden j gegeneinander gerichtete Arme 10 vorhanden, die auf einem Teil ihrer Länge von einer Hülse 11 so umschlossen sind, daß sich eine gegen Querkräfte starre Ver- ί

t bindung ergibt, jeder Arm 10 aber relativ zur Hülse 11 "> zwecks Einstellung in Längr> "htung in gewissem Ausmaß i verschiebbar ist. Bei dem wiedergegebenen Beispiel haben die Arme 10 und hat dementsprechend auch die Hülse 11 einen rechteckigen Querschnitt. Es ist aber auch eine andere Querschnittsförm möglich.

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Jeder Arm 10 weist ein Langloch 12 auf, das von einem in der Hülse 11 befestigten Stift, Niet 13 od.dgl. durchgriffen wird. Dadurch sind die Teile bei gleichzeitiger Wegbegrenzung zusammengehalten.

Die Figuren 3 und 4 veranschaulichen einen besonders wichtigen Einsatzfall der Vorrichtung, und zwar be^: Schraubenbolzen, Dehnschrauben, Zugankern od.dgl., wie sie bei Deckel verschlüssen oder Flanschverbindungen für Reaktorgefäße, Druckbehälter und bei sonstigen hochbelastbaren Verbindungen benutzt werden, insbesondere nach Art von Stehbolzen, die mit ihrem unteren Ende in ein Aufnahmegewinde eines Grundkörpers eingeschraubt werden und durch Löcher in einem Deckel, Flansch od.dgl. hindurchgehen. Dabei wird eine Befestigungsmutter auf ein entsprechendes Gewinde des Bolzens aufgeschraubt, die sich gegen den Deckel, Flansch od.dgl. legt. Derartige Schraubenbolzen werden meist mil einer besonderen Vorrichtung vorgespannt, d.h. mit einer bestimmten Zugkraft gedehnt, ehe die Befestigungsmutter endgültig angedreht wird. Nach dem Wegnehmen der axialen Zugkraft bleibt eine Spannung bestehen, so daß die Befestigungsmutter nicht nur satt am Deckel, Flansch od.dgl. anliegt, sondern den letzteren fest gegen seine Auflage preßt. Die Dehnung des Bolzens wird normalerweise hydraulisch bewirkt.

In den Fig. 3 und 4 sind jeweils die oberen Teile von Schraubenbolzen 20 der vorstehend angesprochenen Art erkennbar, die mit ihren unteren Enden in einen nicht dargestellten Grundkörper, z.B. ein Reaktorgefäß, eingeschraubt sind. Mit der Ziffer 21 ist ein auf den ebenfalls nicht gezeigten Flansch eines Verschllißdeckels für das Gefäß aufgesetztes, ringförmiges Traggestell einer Schraubenspanrtvorrichtung bekannter Art

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bezeichnet, die einen oder mehrere in Zylindern 22 unter hydraulischem Druck nach oben verschiebbare Kolben enthält, wobei der oberste Kolben auf eine Anlagemutter 23 wirkt, die auf ein Außengewinde 24 im oberen Bereich des Bolzens 20 aufgeschraubt ist.

Wenn die Schraubenspannvorrichtung nach dem Fertigstellen der Verbindung mit dem endgültigen Andrehen der nicht sichtbaren Befestigungsmuttern von dem Deckel od.dgl. abgenommen werden soll, müssen zuerst die oberen Anlagemuttern 23 von den Bolzen 20 abgeschraubt werden. D?.bei kann es vorkommen, daß die Mutter noch fest sitzt und sich deshalb nicht auf dem Bolzen dreht, sondern daß in unerwünschter Weise der Bolzen zusammen mit der Mutter unter der Wirkung eines auf die letztere aufgebrachten Drehmoments gedreht wird.

Um dies zu verhindern, wird die weiter oben in Verbindung mit Fig. 1 und 2 erläuterte Vorrichtung benutzt. Jeweils auf zwei einander benachbarte Schraubenbolzen 20 wird eine Vorrichtung 1 aufgesetzt. Dabei werden die Kuppelteile 3 mit den Innensechskanten 4 auf die als Außensechskante 25 ausgebildeten Schlüsselflächen an den Bolzenenden aufgeschoben. Die Drehbarkeit der Kuppelteile 3 in dem einen Drehsinn gestattet es dabei, auch bei zunächst abweichender Drehwinkel 1 age der

Schlüsselflächen 25 und 4 an den beiden Teilen 20 und 3 schnell eine Übereinstimmung und damit den einwandfreien Eingriff herbeizuführen. Die LangenverstelI barkeit der Vorrichtung 1 ermöglicht eine leichte Anpassung an unterschiedliche Abstände der Schraubenbolzen.

Wenn nun die Anlagemuttern 23 abgeschraubt werden, besteht keine Gefahr, daß die Schraubenbolzen 20 selbst auch herausgedreht werden. Dies wird durch die Vorrich-

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tung 1 verhindert. Die Kuppelteile 3 sind nur in demjenigen Sinn relativ zum Verbindungsglied 2 drehbar, der gleich dem Drehsinn beim Einschrauben des betreffenden Schraubenbolzens 20 in sein Aufnahmegewinde ist, wäh rend im entgegengesetzten Drehsinn die Bewegung gesperrt ist. Tritt beim Lösen der Anlagemuttern 23 ein Losbrechmoment auf, das den Schraubenbolzen zu drehen sucht, so wird dieses von der Vorrichtung 1 aufgenommen, die sich dabei auf dem benachbarten Schraubenbolzen abstützt.

Sind die Anlagemuttern 23 gelöst und ggfs. um einen gewissen Betrag hochgeschraubt worden, können die Vorrichtungen 1 abgenommen werden, worauf sich die Anlagemuttern 23 ebenfalls ganz entfernen lassen. Vorteilhaft ist der größte Außendurchmesser der Kuppelteile 3 kleiner als der lichte Innendurchmesser der Anlagemuttern 23, d.h. als der Außendurchmesser des entsprechenden Gewindes 24 am Schraubenbolzen, so daß die Anlanemuttern 23 auch schon vollständig vom Schraubenbolzen abgeschraubt werden können, bevor die Vorrichtung i entfernt wird.

Alle in der vorstehenden Beschreibung erwähnten bzw. in der Zeichnung dargestellten Merkmale sollen, sofern der bekannte Stand der Technik es zuläßt, für sich allein oder auch in Kombinationen als unter die Erfindung fallend angesehen werfen.

Claims (7)

DR.-ING. GOTTHOLD KOSCHOL^E ''- '.·* ..' '..'...* Patentanwalt 10· September 1985 ZÜGEL VERTR B. EUROPÄISCHEN PATENTAMT PUT I "3 7 OC DÜSSELDORF 11 (OBERKASEEL) GWT 13/.2 3 RHBNALLEE 147 · TEL 554910 DEUTSCHE BANK AG DÜSSELDORF BLZ 300 70010 · KONTO NR. 6440192 POSTGIROKONTO: KÖLN NR. 140 07-509 VNR: 104922 Wirth Maschinen- und Bohrgeräte-Fabrik GmbH, in 5140 Erkelenz ANR: 1030396 Schutzansprüche

1. Vorrichtung zum Verhindern eines unerwünschten Drehens von an ihren Enden mit Schlüsselangriffsflächln verse

henen Schraubenbolzen od.dgl., insbesondere für große Schraubenbolzen, "gekennzeichnet durch zwei an einem stegförmigen Verbindungsglied (2) angebrachte, auf die Enden zweier Schraubenbolzen (20) aufsetzbare Kuppelteile (3), von denen jedes den Schiüsselangriffsflächen (25) eines SchraubenbolJens (20) angepaßte Gegenflächen (4) aufweist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest ein Kuppelteil (3) um seine Achse (M) in einem Drehsinn relativ zum Verbindungsglied (2)

drehbar ist.

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3. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 und 2, dadurch

gekennzeichnet, daß zumindest ein Kuppelteil (3) über eine Ratsche (R) od.dgl. an das Verbindungsglied (2) angeschlossen ist.

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4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch

gekennzeichnet, daß die Kuppelteile (3) zumindest in

: ihrem unteren Bereich (3a) als Steckhülsen ausgebildet

■ , λ sind.

(■

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch

gekennzeichnet, daß das Verbindungsglied (2) in seiner Länge verstellbar ist.

6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Kuppelteile (3) auswechselbar an dem Verbindungsglied (2) angebracht sind.

!

7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch

gekennzeichnet, daß der Durchmesser der Kuppelteile (3) zumindest in ihrem unteren Bereich (3a) kleiner als ⁽ ) der Außendurchmesser des oberen Teiles bzw. eines an

diesem befindlichen Außengewinde (24) der mit der Vorrichtung (1) zu sichernden Schraubenbolzen (20) ist.

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