DK141825B - Selvsikrende fastgoerelsesorgan - Google Patents

Description

(11) FREMLÆGGELSESSKRIFT 1^1 825 DANMARK (51) lnt 0,3 F 16 8 39/282 «(21) Antegning nr. 5692/76 (22) Indleveret den 17* dec. 1976 (23) Løbedag 17· dec* 1976 (44) Aneegningen fremlagt og fremlaeggelsesekrrftet offentliggjort den 25· jUTl. 1 9^0

Dl REKTORATET FOR

PATENT-OG VAREMÆRKEVÆSENET (3°) Prioritet begæret fra den

18. dec. 1975, 2556985, HE

(71) BAUER & SCHAURTE, Further Strasse 24/26, D-4040 Neuss/Rhein, HE.

(72) Opfinder: Karl-Heinz HLlgner, August Irrus 8 træ se 5, D-4044 Kaarst 2, IDE: Dietrich Blume, Augustastrasse 5, Π-4040 Neuse/Rhein, HE: Josef Esser, ChristTan-Schaurte-Strasse 5, D-4040 Neuss/Rhein, HE: Fried* rich Wilhelm Grossmann, Maximilianstrasb© 8, D-4040 Neuss/Rhein, DE.

(74) Fuldmægtig under sagene behandling:

Ingeniørfirmaet Hofman-Bang & Bout ard._>________________________ (54) Selvsikrende fastgørelsesorgan.

Opfindelsen angår et selvsikrende fastgørelsesorgan som f.eks, en skrue eller møtrik med en anlægsdel for et værktøj og et antal afrundede forhøjninger på sin mod det arbejdsstykke, hvormed fast-gørelsesorgånet bringes i indgreb, vendende flade, hvilke forhøjninger er udformet som fra den mod arbejdsstykket vendende flade fremstående ribber, der på den del, der kommer i indgreb med arbejdsstykket, har mindst én afrunding.

Sådanne fastgørelsesorganer kendes i mange udførelsesformer. De nævnte forhøjninger er sædvanligvis udformet som savtakker eller -tænder, der efter organets fastspænding hiridirer selvstændig løsgørelse ved, at en skarp kant på tænderne kommer således i indgreb med arbejdsstykkets materiale, at de skærer sig ind i arbejdsstykkets materiale, jfr. herved eksempelvis DT-AS 1 090 468, navnlig fig. 4.

2 141825 Når sådanne tænder på denne måde griber fasthagende ind i arbejdsstykkets materiale, sker der uundgåeligt en beskadigelse af arbejdsstykket, der er uønsket af flere grunde. F.eks. bliver arbejdsstykkets styrke formindsket, og endvidere dannes der spåner, der vil kunne komme frem til steder, hvor de frembyder risiko, f.eks. i et motorkøretøjs gearkasse.

Det er endvidere fra DT-OS 2 306 087 kendt at udforme tænderne således, at dybden af deres indtrængen i arbejdsstykkets materiale begrænses, idet tænderne er svagt affladet men stadig har de foran nævnte skarpe kanter, således at tænderne også i dette tilfælde hager eller skærer sig fast i arbejdsstykkets materiale. Det samme gælder den fra DT-OS 2 308 557 kendte udførelsesform, hvor tænderne enten er affladet eller er svagt afrundede. Også i dette tilfælde hindres selvstændig løsdrejning af fastgørelsesorganet ved, at dets tænder hager eller skærer sig fast i arbejdsstykkets materiale.

Endelig kendes fra US patentskrift nr. 948 326 et fastgørelsesorgan, hvis mod arbejdsstykket vendende flade er udformet med bølgeformede fremspring eller tænder, der er indrettet til at komme i indgreb, ikke med en plan flade på arbejdsstykket, men med en særskilt, mellemliggende plade, hvis mod fastgørelsesorganet vendende flade er udformet med fremspring svarende til fastgørelsesorganets fremspring, der ved stramning af fastgørelsesorganet bringes til formsluttende indgreb med fremspringene og fordybningerne mellem disse på den mellemliggende plade.

Ifølge opfindelsen har det nu overraskende vist sig, at den fornødne sikkerhed mod selvstændig løsdrejning af fastgørelsesorganet kan opnås, uden at dets tænder bringes til på den anførte måde at hage sig fast i arbejdsstykkets materiale, og uden anvendelse af en særskilt, mellemliggende plade, jfr. foran, samt at der selv ved gentagen stramning og løsgørelse af fastgørelsesorganet opnås tilstrækkelig sikkerhed mod selvstændig løsdrejning, når ribbernes afrunding er udformet således, at den ved drejning af fastgørelsesorganet i forhold til arbejdsstykket vil glide på arbejdsstykkets flade på lignende måde som rouletteringselementer og derved frembringe en i det væsentlige ensartet forstærkning af hele arbejdsstykkets anlægsflade under fastgørelsesorganets hoved.

5 1A1825 I modsætning til denne ensartede forstærkning af arbejdsstykkets anlægsflade opstår der ved anvendelse af kendte selvsikrende fastgørelsesorganer en uregelmæssig forstærkning, idet der på de steder, hvor tænderne kommer til hvile efter stramningen, opstår en forstærkning, der er væsentligt større end forstærkningen i områderne mellem tænderne. Når et sådant kendt selvsikrende fastgørelsesorgan af en ydre kraft belastes ud over montageforspændingskraften, bliver tænderne trykket endnu dybere ind i arbejdsstykket i de endnu kun i ringe grad forstærkede områder under tandmellemrummene, således at forbindelsen "sætter" sig ved hjælp af fastgørelsesorganet ifølge opfindelsen opnås, at hele arbejdsstykkets pågældende flade forstærkes i det væsentlige ensartet, således at der vil kræves en tilsvarende større belastning, før der opstår en "sætning", hvorved her forstås, at der, efter at stramningen er sket, opstår et tab af forspeæading på grund af efterfølgende flydning af arbejdsstykkets materiale.

Endvidere fremkommer der ved løsdrejning af fastgørelsesorganet væsentlig færre spåner end ved kendte fastgørelsesorganer, fordi der ved anvendelse af fastgørelsesorganet ifølge opfindelsen praktisk talt ikke sker nogen fasthagning og følgelig heller ikke en for arbejdsstykket skadelig indtrængen af fastgørelsesorganets forhøjninger i arbejdsstykkets materiale.

Sikringsvirkningen af fastgørelsesorganet ifølge opfindelsen opstår ved, at den ved stramningen indtrædende elastisk-plastiske deformering efter afslutning af stramningen fremtræder som ophvælvinger mellem forhøjningerne, der yder tilstrækkelig modstand mod selvstændig løsgørelse.

Desuden opnås der en tilstrækkelig sikkerhed mod selvstændig løsgørelse selv efter gentagne stramninger og løsdrejninger, og selvom ribberne har betydeligt større hårdhed end det pågældende arbejdsstykke, f.eks. når dette består af et forholdsvis blødt materiale.

4 141825

Opfindelsen forklares nærmere i det følgende under henvisning til tegningen, hvor fig. 1 viser en del af et fastgørelsesorgan ifølge opfindelsen i for m af en skrue, fig. 2-8 viser i snit forskellige udførelsesformer for ribber på fastgørelsesorganer ifølge opfindelsen.

I fig. 1 er vist et fastgørelsesorgan ifølge opfindelsen i form af en skrue med et hoved 1, der er indrettet til at kunne bringes i indgreb med et ikke vist arbejdsstykke. På undersiden af hovedet, d.v.s. på den flade, der kommer i indgreb med arbejdsstykket, findes et stort antal ribber 2, der i det viste eksempel strækker sig radialt og retliniet på hele den nævnte flade. Ribberne kan dog også strække over kun en del af den pågældende flade, ligesom de i stedet for retliniet vil kunne strække sig med en ønsket krumning.

Fig. 2-6 viser forskellige tværsnitsformer for sådanne ribber.

Ribberne 2a i fig. 2 har i det væsentlige rektangulært tværsnit, dog at de frie kanter er stærkt afrundet, således at ved stramning af skruen på et arbejdsstykke vil ribberne glide på dette med en rouleterende virkning uden at trænge ind i arbejdsstykkets materiale, men således at der ved fortsat stramning sker en stigende og ensartet forstærkning af arbejdsstykkets materiale. Samtidig opnås der med ribber 2a med den i fig. 2 viste tværsnitsform tilstrækkelig sikkerhed mod løsgørelse.

Ifølge fig. 3 har ribberne 2b tilnærmelsesvis halvcirkulært tværsnit, og også mellemrummene mellem ribberne er afrundet med forholdsvis stor radius.

Yed udførelsesformen ifølge fig. 4 har ribberne 2c i tværsnit form som en med store afrundinger udformet, symmetrisk trapez, hvorved afrundingernes radius må være tilstrækkelig stor til, at den foran omtalte virkning kan opnås.

Ifølge fig. 5 har ribberne 2d i tværsnit form som en stærkt afrundet, asymmetrisk trapez.

5 141826

Ved udførelsesformen ifølge fig. 6 har ribberne 2e et tværsnit, der begrænses af en kontinuerligt asymmetrisk linieføring, der ændres ved hvert stigningspunkt.

De i fig. 2-6 viste ribber kan rage ud fra en plan flade, eller de kan være forbundet med fladen og/eller med hinanden gennem krumme flader.

Fig. 7 og 8 viser ribber 2f henholdsvis 2g, hvis tværsnit har form som en ligesidet trekant med afrundede spidser.

Ved praktiske forsøg har det vist sig, at den tilstræbte, roulete-rende virkning bedst opnås f.eks. ved udførelsesfornerne ifølge fig. 7 og 8, når afrundingerne på den del af ribberae, der bringes i indgreb med arbejdsstykket, har en radius på mellem 0,15 og 0,17 mm. Ved forsøgene anvendtes forskellige flankevinkler på mellem 50 og 120° og en ribbehøjde på f.eks. 0,17 mm.

Det bemærkes, at størrelsen af radius for afrundingerne af den del af ribberne, der bringes i indgreb med arbejdsstykket, kun er kritisk, forsåvidt som det ved hjælp af afrundingerne sikres, at der ved drejning af fastgørelsesorganet i forhold til arbejdsstykket opnås en virkning, der svarer til den virkning, der opnås ved hjælp af et rouleteringsværktøj. Der vil derfor kunne afviges fra de foran anførte værdier for afrundingsradius, sålænge den nævnte virkning opnås. Tilsvarende gælder for de for flankevinklerne og for ribbehøjden anførte værdier.

Det skal endelig bemærkes, at antallet af ribber kan varieres under hensyn til særlige anvendelser eller særlige krav. Generelt kan siges, at antallet af ribber ligger inden for det sædvanligvis anvendte område. Ribberne kan iøvrigt findes ensartet fordelt og anbragt. Dog kan de i visse tilfælde findes i uensartet fordeling og anbringelse.