WO2011000393A1 - Sicherungsmutter - Google Patents

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WO2011000393A1
WO2011000393A1 PCT/EP2009/004823 EP2009004823W WO2011000393A1 WO 2011000393 A1 WO2011000393 A1 WO 2011000393A1 EP 2009004823 W EP2009004823 W EP 2009004823W WO 2011000393 A1 WO2011000393 A1 WO 2011000393A1
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annular disc
annular
thread
thickness
internal thread
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PCT/EP2009/004823
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Hartmut Flaig
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Hartmut Flaig
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Publication date
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Priority to UAA201201071A priority patent/UA104196C2/ru
Priority to JP2012518023A priority patent/JP5784598B2/ja
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16BDEVICES FOR FASTENING OR SECURING CONSTRUCTIONAL ELEMENTS OR MACHINE PARTS TOGETHER, e.g. NAILS, BOLTS, CIRCLIPS, CLAMPS, CLIPS OR WEDGES; JOINTS OR JOINTING
    • F16B39/00Locking of screws, bolts or nuts
    • F16B39/22Locking of screws, bolts or nuts in which the locking takes place during screwing down or tightening
    • F16B39/28Locking of screws, bolts or nuts in which the locking takes place during screwing down or tightening by special members on, or shape of, the nut or bolt
    • F16B39/34Locking by deformable inserts or like parts
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16BDEVICES FOR FASTENING OR SECURING CONSTRUCTIONAL ELEMENTS OR MACHINE PARTS TOGETHER, e.g. NAILS, BOLTS, CIRCLIPS, CLAMPS, CLIPS OR WEDGES; JOINTS OR JOINTING
    • F16B39/00Locking of screws, bolts or nuts
    • F16B39/22Locking of screws, bolts or nuts in which the locking takes place during screwing down or tightening
    • F16B39/28Locking of screws, bolts or nuts in which the locking takes place during screwing down or tightening by special members on, or shape of, the nut or bolt
    • F16B39/38Locking of screws, bolts or nuts in which the locking takes place during screwing down or tightening by special members on, or shape of, the nut or bolt with a second part of the screw-thread which may be resiliently mounted
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16BDEVICES FOR FASTENING OR SECURING CONSTRUCTIONAL ELEMENTS OR MACHINE PARTS TOGETHER, e.g. NAILS, BOLTS, CIRCLIPS, CLAMPS, CLIPS OR WEDGES; JOINTS OR JOINTING
    • F16B39/00Locking of screws, bolts or nuts
    • F16B39/02Locking of screws, bolts or nuts in which the locking takes place after screwing down
    • F16B39/12Locking of screws, bolts or nuts in which the locking takes place after screwing down by means of locknuts

Definitions

  • the invention relates to a lock nut according to the preamble of claim 1.
  • Such lock nuts are known for example from DE 26 38 560 C, DE 43 13 809 Cl and DE 43 13 845 Cl.
  • the generic locking nut has a metal body with internal thread and an adjoining neck extension, which is deformed to an annular groove in which a lo-locking washer made of metal is frictionally held. At the inner peripheral edge of the locking washer a thread corresponding to the female thread is cut, which is offset axially relative to the nut thread by a small, lying under the thread pitch of the nut thread amount.
  • the securing ring disk has a certain elasticity in the axial direction, wherein the offset of the internal thread of the ring
  • the clamping force of the lock nut is adjustable and the lock nut retains this set clamping force for many screwing operations.
  • This known locking nut has excellent security properties and has therefore prevailed in the market.
  • the above-mentioned patents propose to provide the annular disc with segment-like circumferential recesses on its outer periphery and optionally with additional notches.
  • This makes it possible to produce the annular disc of a hard elastic material, such as spring steel, and yet to achieve the required elasticity for the desired axial deflection, while the elastic restoring force 5 of the annular disc remains so large that can achieve high holding forces.
  • the washer is made of a material that is at least as hard as the person of the bolt, the threads of the washer remain after many screw operations undamaged, so that the lock nut can be repeatedly loosened and tightened again, without causing a noticeable change in the clamping force in safety position occurs. It can be used materials that can withstand very high temperatures, which is for example for use in motor vehicles of great importance.
  • Locknuts are also known from the prior art with a plastic locking and sealing ring, which is held on a neck extension of the nut body similar to the generic lock nut.
  • Such lock nuts are described, for example, in EP 0 047 061 A1, DE-A1 815 585, DE 28 13 994 C2, DE 36 40 225 C2, DE 84 24 281 U1, US-A-4,019,550, US-A-3,275,054, US Pat. A-3,316,338, US-A-2,450,694, US-A-5,454,675.
  • these locknuts are based on a different principle of operation. An initially unthreaded portion of a plastic locking and sealing ring is immediately adjacent to the internal thread of the nut and slightly protrudes beyond the internal thread. When screwing in a bolt, this cuts into the inner circumference of the securing and sealing washer. The majority of these writings deals with the recording of the evasive plastic material when screwing the bolt.
  • An internal thread is cut into the nut body and the lock washer with the same pitch and depth, so that a bolt can be screwed in, without a threaded offset would be provided.
  • the safety washer is formed with an outwardly facing convex curvature and is pressed when screwing the bolt into the nut body, so that it lies flat after screwing the bolt on the end face of the nut body. Even in this screwed-in state, no offset of the internal threads of the lock nut and the annular disc is provided. This lock nut is thus based on a different principle of operation than the generic lock nuts discussed above.
  • the invention provides a locknut having a nut body having a female threaded portion - referred to as "nut thread" - and an adjoining inner annular groove A metal washer is held in the annular groove
  • the thickness of the annular disc at its inner diameter is greater than the thickness of the annular disc at its outer diameter
  • the thickness of the annular disc is equal to or less than approximately one pitch of the nut thread
  • the thickness of the annular disc at its inner diameter is in the range of approximately one pitch to approximately 2.5 pitch threads.
  • the thickness of the annular disc at its outer diameter is approximately 0.75 thread pitches of the nut thread
  • the thickness of the annular disc at its inner diameter is about 1, 5 thread pitches of the nut thread.
  • the annular disc By forming the annular disc with a thickness increasing from its outer diameter to its inner diameter, it is possible to optimize the elasticity of the annular disc and at the same time to adjust the retaining force of the locking nut as required.
  • the elasticity of the annular disc is decisive, although not exclusive, determined by the absolute thickness of the annular disc and by the ratio of its thickness at the inner diameter in relation to the thickness at the outer diameter.
  • the holding force of the lock nut is largely determined by the absolute thickness of the washer and by the size lo of the offset of the internal thread of the annular disc relative to the nut thread.
  • I 5 diameter for example in the range of 1.5 to 2 thread pitches to accommodate larger screwing, because a larger surface pressure arises. Since the forces are distributed over a larger area, the problem of feeding, ie local cold welding, can be avoided when screwing in a bolt with very high insertion forces. While it is described in the generic state of the art that the constant dielectric
  • the elasticity of the annular disc can be varied by its thickness is reduced to the outer diameter, and the holding force can be adjusted by their thickness is increased at the inner diameter.
  • the holding force of the lock nut is not shown by the prior art.
  • the invention thus makes it possible to dimension a lock nut for different applications, from use in precision mechanics to automotive engineering and railway technology.
  • the annular disk has a thickness which increases in width from its outer diameter to its inner diameter, the elasticity of the annular disk being adjustable by the height, the position and the course of the step.
  • the thickness of the annular disc increases continuously from its outer diameter to its inner diameter.
  • the annular disc in the direction of the end face of the lock nut - ie outwardly - convex. This curvature provides a defined orientation of the annular disc, so that it deforms defined in the preparation of the axial offset between the internal thread of the annular disc and the nut thread.
  • the axial offset of the internal thread of the annular disk relative to the female thread is a distance which preferably corresponds to approximately one quarter to one half the thread pitch.
  • a plurality of evenly distributed over the circumference of the annular disc recesses may be formed in the outer periphery of the annular disc to further increase the elasticity of the annular disc.
  • protruding claws are formed, via which the annular disc is frictionally held in the annular groove.
  • the recesses between the claws should have at least the same circumferential dimensions as the claws themselves. Preferably, three such claws are distributed uniformly around the circumference.
  • a Kalibrierabsatz is formed in the region of the inner annular groove, which is deformable during insertion of the annular disc to compensate for manufacturing tolerances.
  • a calibration approach can also be formed on the outer circumference of the annular disc, which can be deformed when inserting the annular disc into the inner annular groove.
  • the annular disc is made of metal, in particular of spring steel.
  • the mother body is made of metal, especially steel.
  • the invention also provides a method of manufacturing a locknut of the type discussed above.
  • the annular disc is first prepared in a preprocessing step with convex curvature and then inserted into a recess in the neck extension of the still unthreaded nut body so s that the annular disc is convexly curved in the direction of the end face of the lock nut.
  • the neck extension is crimped radially inwardly to clamp the outer edge of the annular disc axially.
  • an identical internal thread in the nut body and the annular disc is cut, and then the inner portion of the annular disc by the predetermined distance in the axial
  • I 5 annular disc can be used.
  • FIG. 1 shows a vertical section along the line I-I through the lock nut according to the invention with inserted locking washer in preassembled state.
  • FIG. 2 shows a top view of the lock nut with inserted safety washer according to FIG. 1;
  • FIG 3 shows a vertical section along the line III-III through the lock nut according to the invention in the fully assembled state.
  • Fig. 4 is a plan view of the lock nut of FIG. 3; 5 shows a sectional view through a securing ring disk according to an embodiment of the invention prior to its assembly;
  • FIG. 6 shows a sectional view through a securing ring disk according to another embodiment of the invention prior to its assembly
  • FIG. 7 shows a sectional view through a securing ring disk according to another embodiment of the invention prior to its assembly
  • FIG. 8 shows a plan view of an alternative securing ring disk for use in a securing nut according to the invention.
  • FIG. 9 is a plan view of a lock nut with inserted locking washer according to FIG. 5th
  • the lock nut 10 has a nut body 12 with a concentric neck extension 14 at a front end.
  • the lock nut 10 is made, for example, as a hexagon nut made of steel and, in its finished state shown in Figures 3 and 4, has an internal thread 16 which is referred to in the following as "nut thread" 16.
  • the inner edge 18 of the neck extension 14 is opposite is offset outwardly from the core diameter of the lock nut 10 to form a receptacle 20 for the lock washer 22.
  • the lock washer hereinafter also referred to as an annular washer, is made of metal, preferably a spring material such as spring steel or spring band steel.
  • the annular disc 22 has three segment-like recesses, wherein the annular disc is fixed in the securing nut 10 at its circumferential regions remaining between these recesses, as is basically known from the generic state of the art.
  • the annular disc 22 has no uniform thickness, but the thickness of the annular disc at its inner diameter is greater than that Thickness of the annular disc at its outer diameter. This property is explained in greater detail with reference to FIGS. 5 to 7.
  • the thickness of the annular disc 22 is at its outer diameter equal to or less than the height of a thread pitch of the nut thread 16, preferably in the range of one-half to one thread pitch, more preferably it has a value of about three quarters corresponds to a thread pitch.
  • the thickness of the annular disc 22 at its inner diameter is preferably greater than or equal to a pitch and less than or equal to 2.5 pitches, more preferably, the thickness is between one and two pitches, for example, at about 1.5 thread pitch.
  • the annular disc 22 is initially inserted into the receptacle 20 formed by the neck extension 14, wherein the annular disc 22 in this preassembled state may have a convex curvature in the direction of the end face of the lock nut, as in FIGS. 5 to 7 and described in detail with reference to these figures.
  • the neck extension 14 is retracted at its upper end by crimping, so that the annular disc 22 is now held axially immovable in the resulting groove 24 in this way.
  • the internal thread 16 is cut into the nut body 12 with a conventional cutting tool. Since the annular disc 22 has substantially the same inner diameter as the nut body 12, the cutting tool also cuts into the inner peripheral edge of the annular disc 22 a thread 16 'corresponding to the female thread 16. one.
  • the inner portion of the annular disc 22 is slightly axially displaced in the direction of the female thread 16, so that the female thread 16 and the inner thread 16 'of the annular disc 22 are axially offset from one another.
  • This axial offset should correspond to about a quarter to a half of a threaded pitch, so that the offset of the two threads against each other is between a quarter and a half of a thread.
  • the securing ring disk 22 in the preassembled state has a convex curvature in the direction of the end face of the nut body 12, that is to say a curvature facing away from the nut thread 16.
  • this convex curvature is reduced, but not compensated or even vice versa.
  • FIG. 5 to 7 show exemplary embodiments of the inventive fuse-ring disc to optimize the elasticity of the annular disc and the holding force of the lock nut.
  • FIGS. 5 to 7 show possible embodiments for the realization of the securing ring washer 22 ', 22 "and 22'” which tapers towards its outer diameter.
  • the embodiments of the securing ring disk 22 ', 22 ", 22'” shown in FIGS. 5 to 7 have no segment-like recesses on their circumference. However, such and / or differently shaped recesses for increasing the elasticity of the annular disk can also be provided in the annular disks 22 ', 22 ", 22'” shown in FIGS. 5 to 7. In the embodiments shown in FIGS.
  • the thickness of the annular disc 22 ', 22 ", 22'” at their outer diameter is designated w and the thickness of the annular disc 22 ', 22 ", 22'” at its inner diameter is W. designated.
  • W> w wherein the thickness w at the outer diameter is preferably less than or equal to a thread pitch and greater than half a thread pitch of the nut thread 16 and for example 0.75 thread pitches and wherein the thickness W at the inner diameter greater than or equal to a thread pitch and preferably smaller is 2.5 thread pitches and, for example, 1.5 thread pitches.
  • the exact dimensions of the annular disc 22 ', 22 “, 22'” are dependent on the desired elasticity of the annular disc, the retaining force of the lock nut to be adjusted, the materials used, the overall dimensions of the lock nut and the female thread.
  • the taper of the annular disc 22 ', 22 “, 22'” may be continuous, as shown in Fig. 7, or in steps, as shown in Figs. 5 and 6, wherein one or more steps may be provided which are oblique , as shown in Fig. 5 and Fig. 6, or are arranged at an angle of 90 °.
  • the elasticity of the annular disc 22 ', 22 " can also be influenced by the positioning of the step (s) in the radial direction
  • the taper can also have a course other than that shown and can be parabolic or hyperbolic, for example Limited versions.
  • annular disc 22 ', 22 “, 22'" When an annular disc 22 ', 22 “, 22'", as shown in FIGS. 5 to 7, is inserted in a securing nut according to FIGS. 1 to 4, this annular disc 22 ', 22 “, 22' inserted into the receptacle 20 so that its convex curvature points outward (in the figure upwards).
  • the annular disc 22 ', 22 ", 22"' When deformed with a plunger or the like, the annular disc 22 ', 22 “, 22”' would be pressed at its inner edge in the direction of the nut thread 16, while maintaining the convex curvature; this curvature is thus reduced, but neither balanced nor vice versa.
  • the curvature of the backup ring disk can be formed during their manufacture without difficulty, for example, if it is punched out of a spring steel strip.
  • FIGS. 8 and 9 A further embodiment of the securing ring disk and the lock nut according to the invention is shown in FIGS. 8 and 9, wherein the taper of the securing ring disk can not be seen from these figures.
  • the annular disc 26 with outer diameter D and inner diameter d has three segment-like recesses 28a, 28b, 28c. The remaining between these recesses consider areas of the annular disc 26 are designated 30a, 30b, 30c. In each of these peripheral areas 30a, 30b, 30c is centrally a notch 32a, 32b, 32c of rectangular shape with parallel
  • the radial depth t of these notches is dimensioned such that it is equal to the maximum depth of the segment recesses 28a, 28b, 28c. This results between a - imaginary - inscribed circle 34 with diameter D 'and the inner edge 36 of the annular disc 30, an inner ring portion 38 which is free of recesses, notches or the like and provides the required stability.
  • the maximum radial depth t of these notches is dimensioned such that it is equal to the maximum depth of the segment recesses 28a, 28b, 28c.
  • I 0 of the segment recesses 28a, 28b, 28c is preferably one third of the maximum radial width of the securing ring washer 26.
  • the width b of the notches 32a, 32b, 32c is preferably in the range between a quarter and a third of the circumferential extent of the respective peripheral portion 30a , 30b, 30b.
  • the springiness and elasticity of the annular disc in relation to the known securing annular discs are increased without impairing their stability.
  • higher clamping forces can be achieved, on the other hand, it is better ensured that the lock nut retains its original elasticity and thus its usefulness even after repeated use.
  • the holding force can be adjusted.
  • 5 may be formed on the inner edge of the receptacle 20 and / or on the outer edge of the annular disc 22, a shoulder or extension, which may deform when the annular disc at Umbürden the neck extension 14 is clamped in the groove 24.

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Abstract

Die Erfindung sieht eine Sicherungsmutter mit einem Mutterkörper vor, der einen Gewindeabschnitt mit Innengewinde und eine sich daran anschließende innere Ringnut aufweist. Eine Sicherungs-Ringscheibe aus Metall ist in der Ringnut gehalten. Am Innenumfang der Ringscheibe ist ein dem Muttergewinde entsprechendes Innengewinde eingeschnitten, und das Innengewinde der Ringscheibe ist axial gegenüber dem Muttergewinde um eine Strecke versetzt, die kleiner als eine Gewindesteigung des Muttergewindes ist. Erfindungsgemäß ist die Dicke der Ringscheibe an ihrem Innendurchmesser größer ist als die Dicke der Ringscheibe an ihrem Außendurchmesser. Dadurch lässt sich die Elastizität der Sicherungs-Ringscheibe sowie die Haltekraft der Sicherungsmutter einstellen.

Description

S icherungsmutter
Beschreibung
s Die Erfindung betrifft eine Sicherungsmutter gemäß dem Oberbegriff von Patentanspruch 1.
Derartige Sicherungsmuttern sind beispielsweise aus der DE 26 38 560 C, DE 43 13 809 Cl und DE 43 13 845 Cl bekannt.
Die gattungsgemäße Sicherungsmutter weist einen Metallkörper mit Innengewinde und einen sich daran anschließenden Halsfortsatz auf, der zu einer Ringnut verformt wird, in dem eine lo Sicherungs-Ringscheibe aus Metall reibschlüssig gehalten ist. An der inneren Randkante der Sicherungs-Ringscheibe ist ein dem Muttergewinde entsprechendes Gewinde eingeschnitten, das gegenüber dem Muttergewinde um einen geringen, unter der Gewindesteigung des Muttergewindes liegenden Betrag axial versetzt ist. Die Sicherungs-Ringscheibe weist in axialer Richtung eine gewisse Elastizität auf, wobei durch den Versatz des Innengewindes der Ring-
I5 scheibe die Klemmkraft der Sicherungsmutter einstellbar ist und die Sicherungsmutter diese eingestellte Klemmkraft für viele Schraubvorgänge beibehält.
Diese bekannte Sicherungsmutter weist ausgezeichnete Sicherungseigenschaften auf und hat sich deshalb auf dem Markt durchgesetzt. Zur Erhöhung der Elastizität der Sicherungs- Ringscheibe, die z.B. bei bestimmten Muttergrößen oder bei extremen Temperaturbelastun-
20 gen wünschenswert sein kann, schlagen die obengenannten Patente vor, die Ringscheibe mit segmentartigen Umfangsaussparungen an ihrem Außenumfang und gegebenenfalls mit zusätzlichen Kerben zu versehen. Dadurch ist es möglich, die Ringscheibe aus einem hart elastischen Material, wie Federstahl, herzustellen und dennoch die erforderliche Elastizität für die gewünschte axiale Auslenkung zu erreichen, wobei gleichwohl die elastische Rückstellkraft 5 der Ringscheibe so groß bleibt, dass sich hohe Haltekräfte erzielen lassen. Dadurch, dass die Ringscheibe aus einem Material besteht, das zumindest gleich hart ist wie das jenige des Schraubbolzens, bleiben die Gewindegänge der Ringscheibe nach vielen Schraubenvorgängen unbeschädigt, so dass die Sicherungsmutter mehrfach gelöst und wieder angezogen werden kann, ohne dass dabei eine merkbare Änderung der Klemmkraft in Sicherheitsstellung auftritt. Es können Materialien zum Einsatz kommen, die sehr hohen Temperaturen widerstehen, was beispielsweise bei Verwendung in Kraftfahrzeugen von großer Bedeutung ist.
Die genannten Patente schlagen brauchbare Lösungen für die Optimierung der Elastizität der Sicherungs-Ringscheibe durch Vorsehen von Ausnehmungen am Außenumfang der Ringscheibe vor. In bestimmten Fällen kann jedoch eine noch größere Elastizität der Sicherungs- Ringscheibe und eine bessere Einstellbarkeit der Haltekraft der Sicherungsmutter erwünscht sein.
Aus dem Stand der Technik sind auch Sicherungsmuttern mit einem Sicherungs- und Dichtungsring aus Kunststoff bekannt, der ähnlich wie bei der gattungsgemäßen Sicherungsmutter an einem Halsfortsatz des Mutterkörpers gehalten ist. Solche Sicherungsmuttern sind beispielsweise beschrieben in EP 0 047 061 Al, DE-A-I 815 585, DE 28 13 994 C2, DE 36 40 225 C2, DE 84 24 281 Ul, US-A-4,019,550, US-A-3,275,054, US-A-3,316,338, US-A- 2,450,694, US-A-5,454,675. Diese Sicherungsmuttern beruhen jedoch auf einem anderen Wirkungsprinzip. Ein zunächst gewindeloser Abschnitt eines Sicherungs- und Dichtungsrings aus Kunststoff schließt sich unmittelbar an das Innengewinde der Mutter an und steht geringfügig über das Innengewinde vor. Beim Einschrauben eines Bolzens schneidet dieser in den Innenumfang der Sicherungs- und Dichtungsscheibe ein. Das Gros der genannten Schriften befasst sich mit der Aufnahme des ausweichenden Kunststoffmaterials beim Einschrauben des Bolzens.
Die Lehre dieses Standes der Technik ist in Bezug auf die Einstellung der Elastizität und Haltekraft der Sicherungs-Ringscheibe unter anderem deshalb nicht übertragbar auf eine Sicherungsmutter der gattungsgemäßen Art, weil sich die Kunststoff-Ringscheibe hinsichtlich ihrer Elastizität anders verhält als eine Ringscheibe aus Metall und weil bei diesem Stand der Technik kein axialer Versatz der Innengewinde von Ringscheibe und Mutterkörper vorgesehen ist. Die Haltekraft dieser Sicherungsmuttern beruht auf einem anderen Wirkungsprinzip. Die GB 2 287 764 A beschreibt eine Sicherungsmutter mit einer im Querschnitt L-fbrmigen Sicherungs-Ringscheibe aus Metall, die über einen entsprechenden Absatz auf ein Stirnende der Sicherungsmutter aufgeschoben wird. Ein Innengewinde wird in den Mutterkörper und die Sicherungs-Ringscheibe mit gleicher Steigung und Tiefe geschnitten, so dass ein Bolzen eingeschraubt werden kann, ohne dass ein Gewindeversatz vorgesehen wäre. Die Sicherungs- Ringscheibe ist mit einer nach außen weisenden konvexen Wölbung ausgebildet und wird beim Einschrauben des Bolzens in den Mutterkörper hineingedrückt, so dass sie nach dem Einschrauben des Bolzens flach an der Stirnfläche des Mutterkörpers anliegt. Auch in diesem eingeschraubten Zustand ist kein Versatz der Innengewinde von Sicherungsmutter und Ring- scheibe vorgesehen. Auch diese Sicherungsmutter beruht somit auf einem anderen Wirkungsprinzip als die eingangs erörterten gattungsgemäßen Sicherungsmuttern.
Ausgehend von der gattungsgemäßen Sicherungsmutter ist es eine Aufgabe der Erfindung, sowohl die Elastizität der Sicherungs-Ringscheibe als auch die Haltekraft der Sicherungsmutter weiter zu optimieren und einstellen zu können.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Sicherungsmutter gemäß Patentanspruch 1 gelöst.
Die Erfindung sieht eine Sicherungsmutter mit einem Mutterkörper vor, der einen Gewindeabschnitt mit Innengewinde - als„Muttergewinde" bezeichnet - und eine sich daran anschließende innere Ringnut aufweist. Eine Ringscheibe aus Metall ist in der Ringnut gehalten. Am inneren Umfang der Ringscheibe ist ein dem Muttergewinde entsprechendes Innengewinde eingeschnitten, und das Innengewinde der Ringscheibe ist axial gegenüber dem Muttergewinde um eine Strecke versetzt, die kleiner als eine Gewindesteigung des Muttergewindes ist. Erfindungsgemäß ist die Dicke der Ringscheibe an ihrem Innendurchmesser größer als die Dicke der Ringscheibe an ihrem Außendurchmesser. In der bevorzugten Ausführung der Er- findung ist die Dicke der Ringscheibe an ihrem Außendurchmesser gleich oder kleiner als ungefähr eine Gewindesteigung des Muttergewindes, und die Dicke der Ringscheibe an ihrem Innendurchmesser liegt im Bereich von ungefähr einer Gewindesteigung bis ungefähr 2,5 Gewindesteigungen. In einer besonders bevorzugten Ausführung beträgt die Dicke der Ringscheibe an ihrem Außendurchmesser ungefähr 0,75 Gewindesteigungen des Muttergewindes, und die Dicke der Ringscheibe an ihrem Innendurchmesser beträgt ungefähr 1 ,5 Gewindesteigungen des Muttergewindes.
Durch die Ausbildung der Ringscheibe mit einer von ihrem Außendurchmesser zu ihrem Innendurchmesser zunehmenden Dicke ist es möglich, die Elastizität der Ringscheibe zu opti- s mieren und gleichzeitig die Haltekraft der Sicherungsmutter nach Bedarf einzustellen. Die Elastizität der Ringscheibe wird maßgeblich, wenn auch nicht ausschließlich, bestimmt durch die absolute Dicke der Ringscheibe sowie durch das Verhältnis ihrer Dicke am Innendurchmesser im Verhältnis zur Dicke am Außendurchmesser. Die Haltekraft der Sicherungsmutter wird maßgeblich bestimmt durch die absolute Dicke der Ringscheibe sowie durch die Größe lo des Versatzes des Innengewindes der Ringscheibe relativ zu dem Muttergewinde. Darüberhi- naus gilt, dass je größer die Anzahl der Gewindesteigungen am Innendurchmesser der Ringscheibe ist, desto größer wird das erzeugte Bremsmoment, wobei erfahrungsgemäß bei einer Dicke von mehr als 2 oder 2,5 Gewindesteigungen in der Praxis zu starke Bremsmomente erzeugt werden. Andererseits erlaubt eine größere Dicke der Ringscheibe an ihrem Innen-
I5 durchmesser, beispielsweise im Bereich von 1,5 bis 2 Gewindesteigungen, größere Einschraubkräfte aufzunehmen, weil eine größere Flächenpressung entsteht. Da sich die Kräfte auf eine größere Fläche verteilen, kann das Problem des Fressens, also des lokalen Kaltverschweißens, beim Eindrehen eines Bolzens mit sehr hohen Eindrehkräften vermieden werden. Während in dem gattungsgemäßen Stand der Technik beschrieben ist, dass die konstante Di-
20 cke der Sicherungs-Ringscheibe etwa einer Gewindesteigung entsprechen soll, kann erfindungsgemäß die Elastizität der Ringscheibe variiert werden, indem ihre Dicke am Außendurchmesser verringert wird, und die Haltekraft kann eingestellt werden, indem ihre Dicke am Innendurchmesser vergrößert wird. Eine derartige Variation der Dicke der Sicherungs- Ringscheibe über ihrem Durchmesser zur Einstellung einerseits der Elastizität der Ringschei-
25 be und andererseits der Haltekraft der Sicherungsmutter ist durch den Stand der Technik nicht vorgezeigt. Die Erfindung ermöglicht dadurch, eine Sicherungsmutter für unterschiedliche Anwendungsfalle zu dimensionieren, vom Einsatz in der Feinmechanik bis zum Automobilbau und der Bahntechnik.
In der bevorzugten Ausführung der Erfindung hat die Ringscheibe eine von ihrem Außen- 30 durchmesser zu ihrem Innendurchmesser stufenförmig zunehmende Dicke, wobei die Elastizität der Ringscheibe durch die Höhe, die Position und den Verlauf der Stufe einstellbar ist. In einer anderen Ausführung der Erfindung nimmt die Dicke der Ringscheibe von ihrem Außendurchmesser zu ihrem Innendurchmesser kontinuierlich zu.
In einer besonders bevorzugten Ausführung ist die Ringscheibe in Richtung der Stirnseite der Sicherungsmutter - also nach außen - konvex gewölbt. Diese Wölbung gibt eine definierte Ausrichtung der Ringscheibe vor, so dass diese sich bei der Herstellung des axialen Versatzes zwischen dem Innengewinde der Ringscheibe und dem Muttergewinde definiert verformt.
Wie bei dem gattungsgemäßen Stand der Technik beträgt der axiale Versatz des Innengewindes der Ringscheibe gegenüber dem Muttergewinde eine Strecke, welche vorzugsweise ungefähr einer Viertel bis einer halben Gewindesteigung entspricht.
Wie ebenfalls aus dem gattungsgemäßen Stand der Technik bekannt ist, können in den äußeren Umfang der Ringscheibe mehrere gleichmäßig über den Umfang der Ringscheibe verteilte Aussparungen eingeformt sein, um die Elastizität der Ringscheibe weiter zu erhöhen. Durch diese Aussparungen werden vorspringende Klauen gebildet, über welche die Ringscheibe reibschlüssig in der Ringnut gehalten ist. Die Aussparungen zwischen den Klauen sollten mindestens die gleichen Umfangsabmessungen haben wie die Klauen selbst. Vorzugsweise sind drei solche Klauen am Umfang gleichmäßig verteilt angeordnet.
In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung ist im Bereich der inneren Ringnut ein Kalibrierabsatz ausgebildet, der beim Einfügen der Ringscheibe verformbar ist, um Fertigungstoleranzen auszugleichen. Alternativ oder zusätzlich kann auch an dem Außenumfang der Ring- scheibe ein Kalibrieransatz ausgebildet sein, der beim Einfügen der Ringscheibe in die innere Ringnut verformbar ist.
Wie aus dem gattungsgemäßen Stand der Technik bekannt, besteht die Ringscheibe aus Metall, insbesondere aus Federstahl. Auch der Mutterkörper besteht aus Metall, insbesondere Stahl. Die Erfindung sieht auch ein Verfahren zum Herstellen einer Sicherungsmutter der oben erläuterten Art vor. In der bevorzugten Ausführung der Erfindung wird die Ringscheibe zunächst in einem Vorverarbeitungsschritt mit konvexer Wölbung hergestellt und anschließend in eine Ausnehmung in dem Halsfortsatz des noch gewindelosen Mutterkörpers eingelegt, so s dass die Ringscheibe in Richtung der Stirnseite der Sicherungsmutter konvex gewölbt ist.
Anschließend wird der Halsfortsatz radial nach innen umbördelt, um den äußeren Rand der Ringscheibe axial festzuklemmen. In einem nachfolgenden einheitlichen Arbeitsgang wird ein identisches Innengewinde in den Mutterkörper und die Ringscheibe geschnitten, und anschließend wird der Innenbereich der Ringscheibe um die vorgegebene Strecke in axialer
10 Richtung verformt, um den Versatz zwischen dem Innengewinde der Ringscheibe und dem Muttergewinde herzustellen. Diese Verformung erfolgt entgegen der Wölbungsrichtung der Ringscheibe, so dass die konvexe Wölbung der Ringscheibe verringert, jedoch nicht aufgehoben oder umgekehrt wird. Die konvexe Wölbung der Ringscheibe erhöht ihre Elastizität, so dass auch der Grad der konvexen Wölbung der Ringscheibe zur Einstellung der Elastizität der
I5 Ringscheibe eingesetzt werden kann.
Die Erfindung ist im Folgenden anhand bevorzugter Ausführungen mit Bezug auf die Zeichnungen näher erläutert. In den Figuren zeigen:
Fig. 1 einen vertikalen Schnitt entlang der Linie I-I durch die erfindungsgemäße Sicherungsmutter mit eingesetzter Sicherungs-Ringscheibe in vormontiertem Zustand; 0 Fig. 2 eine Draufsicht auf die Sicherungsmutter mit eingesetzter Sicherungs-Ringscheibe gemäß Fig. 1;
Fig. 3 einen vertikalen Schnitt entlang der Linie III-III durch die erfindungsgemäße Sicherungsmutter in fertig montiertem Zustand;
Fig. 4 eine Draufsicht auf die Sicherungsmutter gemäß Fig. 3; Fig. 5 eine Schnittdarstellung durch eine Sicherungs-Ringscheibe gemäß einer Ausführung der Erfindung vor ihrer Montage;
Fig. 6 eine Schnittdarstellung durch eine Sicherungs-Ringscheibe gemäß einer anderen Ausführung der Erfindung vor ihrer Montage;
Fig. 7 eine Schnittdarstellung durch eine Sicherungs-Ringscheibe gemäß einer anderen Ausführung der Erfindung vor ihrer Montage;
Fig. 8 eine Draufsicht auf eine alternative Sicherungs-Ringscheibe zum Einsatz in einer erfindungsgemäßen Sicherungsmutter; und
Fig. 9 eine Draufsicht auf eine Sicherungsmutter mit eingesetzter Sicherungs-Ringscheibe gemäß Fig. 5.
Wie in den Figuren 1 bis 4 dargestellt, weist die erfindungsgemäße Sicherungsmutter 10 einen Mutterkörper 12 mit einem konzentrischen Halsfortsatz 14 an einem Stirnende auf. Die Sicherungsmutter 10 ist beispielsweise als Sechskantmutter aus Stahl hergestellt und weist in ihrem in den Figuren 3 und 4 dargestellten fertigen Zustand ein Innengewinde 16 auf, das im FoI- genden als„Muttergewinde" 16 bezeichnet ist. Der innere Rand 18 des Halsfortsatzes 14 ist gegenüber dem Kerndurchmesser der Sicherungsmutter 10 nach außen versetzt, um eine Aufnahme 20 für die Sicherungs-Ringscheibe 22 zu bilden. Die Sicherungs-Ringscheibe, im Folgenden auch kurz als Ringscheibe bezeichnet, ist aus Metall hergestellt, vorzugsweise aus einem Federmaterial, wie Federstahl oder Federbandstahl. In der in den Figuren 1 bis 4 darge- stellten Ausführung weist die Ringscheibe 22 drei segmentartige Aussparungen auf, wobei die Ringscheibe an ihren zwischen diesen Aussparungen verbleibenden Umfangsbereichen in der Sicherungsmutter 10 fixiert wird, wie aus dem gattungsgemäßen Stand der Technik grundsätzlich bekannt ist.
Abweichend von diesem Stand der Technik weist die Ringscheibe 22 keine gleichmäßige Dicke auf, sondern die Dicke der Ringscheibe an ihrem Innendurchmesser ist größer als die Dicke der Ringscheibe an ihrem Außendurchmesser. Diese Eigenschaft ist mit weiteren Einzelheiten anhand der Figuren 5 bis 7 erläutert.
Durch die Variation der Dicke der Sicherungs-Ringscheibe 22 über ihrem Durchmesser kann, wie eingangs erläutert, die Elastizität der Ringscheibe optimiert und die Haltekraft der Siche- rungsmutter eingestellt werden. In der bevorzugten Ausfuhrung der Erfindung ist die Dicke der Ringscheibe 22 an ihrem Außendurchmesser gleich oder geringer als die Höhe einer Gewindesteigung des Muttergewindes 16, vorzugsweise liegt sie im Bereich von einer halben bis einer Gewindesteigung, besonders bevorzugt hat sie einen Wert, der ungefähr drei Viertel einer Gewindesteigung entspricht. Die Dicke der Ringscheibe 22 an ihrem Innendurchmesser ist vorzugsweise größer oder gleich eine Gewindesteigung und kleiner oder gleich 2,5 Gewindesteigungen, besonders bevorzugt liegt die Dicke zwischen einer und zwei Gewindesteigungen, beispielsweise bei ungefähr 1,5 Gewindesteigung. Bei einer Dicke der Ringscheibe an ihrem Innendurchmesser von mehr als zwei Gewindesteigungen tritt in der Praxis in den meisten Anwendungsfallen eine zu starke Bremswirkung der Sicherungsmutter beim Ein- schrauben eines Bolzens ein, wobei die Bremswirkung und die Haltekraft auch abhängig sind von den Gesamtabmessungen der Sicherungsmutter und des Muttergewindes sowie von der Größe des axialen Versatzes des Gewindes der Ringscheibe 22 relativ zu dem Muttergewinde 16, wie im Folgenden noch beschrieben ist.
Bei der Herstellung der erfindungsgemäßen Sicherungsmutter wird die Ringscheibe 22 zu- nächst in die durch den Halsfortsatz 14 gebildete Aufnahme 20 eingelegt, wobei die Ringscheibe 22 in diesem vormontiertem Zustand eine konvexe Wölbung in Richtung der Stirnseite der Sicherungsmutter haben kann, wie auch in den Figuren 5 bis 7 gezeigt und mit Bezug auf diese Figuren im Einzelnen noch beschrieben ist.
Anschließend wird, wie in den Figuren 3 und 4 dargestellt, der Halsfortsatz 14 an seinem obe- ren Ende durch Umbördeln eingezogen, so dass die Ringscheibe 22 nun in der auf diese Weise entstandenen Nut 24 axial unverschieblich gehalten ist. Nach dieser Festlegung der Ringscheibe 22 wird mit einem üblichen Schneidwerkzeug das Innengewinde 16 in den Mutterkörper 12 eingeschnitten. Da die Ringscheibe 22 im Wesentlichen denselben Innendurchmesser aufweist wie der Mutterkörper 12, schneidet dabei das Schneidwerkzeug auch in die inne- re Randkante der Ringscheibe 22 ein dem Muttergewinde 16 entsprechendes Gewinde 16' ein. Darauf wird mittels eines Druckstempels oder dergleichen der innere Bereich der Ringscheibe 22 geringfügig axial in Richtung zum Muttergewinde 16 hin verdrückt, so dass das Muttergewinde 16 und das Innengewinde 16' der Ringscheibe 22 gegeneinander axial versetzt sind. Diese axiale Versatz sollte etwa einem Viertel bis der Hälfte einer Gewindestei- gung entsprechen, so dass der Versatz der beiden Gewinde gegeneinander zwischen einem Viertel und der Hälfte eines Gewindegangs liegt.
In der bevorzugten Ausführung der Erfindung weist die Sicherungs-Ringscheibe 22 im vormontiertem Zustand eine in Richtung der Stirnseite des Mutterkörpers 12 konvexe Wölbung auf, also eine von dem Muttergewinde 16 abgewandte Wölbung. Bei der Ausbildung des a- xialen Versatzes mit Hilfe des Druckstempels oder dergleichen, wird diese konvexe Wölbung verringert, jedoch nicht ausgeglichen oder gar umgekehrt. Durch diese Vor- Wölbung der Sicherungs-Ringscheibe im vorgefertigten Zustand kann ein definierteres Verformungsverhalten beim Ausbilden des axialen Versatzes gewährleistet und somit eine genauere Einstellung des axialen Versatzes und der daraus resultierenden Haltekraft der Sicherungsmutter erzielt werden.
Ein nicht gezeigter, in die Mutter eingeschraubter Gewindebolzen wird allseitig von der Ringscheibe 22 festgeklemmt, wobei die Federkraft der Ringscheibe in axialer Richtung für die Klemmkraft maßgebend ist. Die Federkraft der Ringscheibe 22 wird maßgeblich durch ihre Elastizität bestimmt. Figuren 5 bis 7 zeigen beispielhafte Ausgestaltungen der erfindungsge- mäßen Sicherungs-Ringscheibe zur Optimierung der Elastizität der Ringscheibe und der Haltekraft der Sicherungsmutter.
Die Fig. 5 bis 7 zeigen mögliche Ausführungen zur Realisierung der sich zu ihrem Außendurchmesser hin verjüngenden Sicherungs-Ringscheibe 22', 22" und 22'". Die in den Fig. 5 bis 7 gezeigten Ausführungen der Sicherungs-Ringscheibe 22', 22", 22'" weisen keine seg- mentartigen Aussparungen an ihrem Umfang auf. Solche und/oder anders gestaltete Aussparungen zur Erhöhung der Elastizität der Ringscheibe können jedoch auch bei den in den Fig. 5 bis 7 dargestellten Ringscheiben 22', 22", 22'" vorgesehen sein. In den in Fig. 5 bis 7 dargestellten Ausführungen ist die Dicke der Ringscheibe 22', 22", 22'" an ihrem Außendurchmesser mit w bezeichnet und die Dicke der Ringscheibe 22', 22", 22'" an ihrem Innendurchmesser ist mit W bezeichnet. Erfindungsgemäß ist W > w, wobei die Dicke w am Außendurchmesser vorzugsweise kleiner oder gleich eine Gewindesteigung und größer als eine halbe Gewindesteigung des Muttergewindes 16 ist und beispielsweise 0,75 Gewindesteigungen beträgt und wobei die Dicke W am Innendurchmesser größer oder gleich eine Gewindesteigung und vorzugsweise kleiner als 2,5 Gewindesteigungen ist und beispielsweise 1,5 Gewindesteigungen beträgt. Die genauen Abmessungen der Ringscheibe 22', 22", 22'" sind abhängig von der gewünschten Elastizität der Ringscheibe, der einzustel- lenden Haltekraft der Sicherungsmutter, den verwendeten Materialien, den Gesamtabmessungen der Sicherungsmutter und dem Muttergewinde. Die Verjüngung der Ringscheibe 22', 22", 22'" kann kontinuierlich verlaufen, wie in Fig. 7 gezeigt, oder stufenförmig, wie in Fig. 5 und Fig. 6 gezeigt, wobei eine oder mehrere Stufen vorgesehen sein können, die schräg verlaufen, wie in Fig. 5 und Fig. 6 gezeigt, oder unter einem Winkel von 90° angeordnet sind. Auch durch die Positionierung der Stufe(n) in radialer Richtung kann die Elastizität der Ringscheibe 22', 22" beeinfiusst werden. Die Verjüngung kann auch einen anderen als den gezeigten Verlauf haben und beispielsweise parabolisch oder hyperbolisch sein. Die Erfindung ist nicht auf die gezeigten Ausführungen beschränkt.
Wenn eine Ringscheibe 22', 22", 22'", wie die in Fig. 5 bis 7 gezeigten, in einer Siche- rungsmutter gemäß den Fig. 1 bis 4 eingesetzt wird, so wird diese Ringscheibe 22', 22", 22'" so in die Aufnahme 20 eingesetzt, dass ihre konvexe Wölbung nach außen (in der Figur nach oben) weist. Bei Verformung mit einem Druckstempel oder dergleichen würde die Ringscheibe 22', 22", 22"' an ihrem inneren Rand in Richtung des Muttergewindes 16 gedrückt, wobei sie die konvexe Wölbung jedoch beibehält; diese Wölbung wird also verringert, jedoch weder ausgeglichen noch umgekehrt. Die Wölbung der Sicherungs-Ringscheibe kann bei ihrer Herstellung ohne Schwierigkeiten ausgebildet werden, wenn sie beispielsweise aus einem Federbandstahl ausgestanzt wird.
Eine weitere Ausführung der Sicherungs-Ringscheibe und der Sicherungsmutter gemäß der Erfindung ist in den Fig. 8 und 9 gezeigt, wobei die Verjüngung der Sicherungs-Ringscheibe aus diesen Figuren nicht zu erkennen ist. Die Ringscheibe 26 mit Außendurchmesser D und Innendurchmesser d weist drei segmentartige Aussparungen 28a, 28b, 28c auf. Die zwischen diesen Aussparungen verbleibenden Um- fangsbereiche der Ringscheibe 26 sind mit 30a, 30b, 30c bezeichnet. In jeden dieser Um- fangsbereiche 30a, 30b, 30c ist mittig eine Kerbe 32a, 32b, 32c rechteckiger Gestalt mit paral-
5 lelen Seitenwänden eingeformt. Dabei ist die radiale Tiefe t dieser Kerben so bemessen, dass sie gleich der maximalen Tiefe der Segmentaussparungen 28a, 28b, 28c, ist. Damit ergibt sich zwischen einem - gedachten - eingeschriebenen Kreis 34 mit Durchmesser D' und der Innenkante 36 der Ringscheibe 30 ein innerer Ringbereich 38, der frei von Aussparungen, Kerben oder dergleichen ist und für die erforderliche Stabilität sorgt. Die maximale radiale Tiefe
I0 der Segmentaussparungen 28a, 28b, 28c liegt vorzugsweise bei einem Drittel der maximalen radialen Breite der Sicherungs-Ringscheibe 26. Die Breite b der Kerben 32a, 32b, 32c liegt vorzugsweise im Bereich zwischen einem Viertel und einem Drittel der Umfangserstreckung des jeweiligen Umfangsbereichs 30a, 30b, 30b.
Bei allen Ausführungsformen können die Kerben, ebenso wie die Segmentaussparungen oder I5 die Aussparungen in Form von Teilkreisbahnen, mit der Herstellung der Sicherungs- Ringscheibe 26 in diese eingeformt oder nachträglich in die Ringscheibe eingeschnitten werden.
Durch die erfindungsgemäße Gestaltung der Ringscheibe wird die Fedrigkeit und Elastizität der Ringscheibe gegenüber den bekannten Sicherungs-Ringscheiben erhöht, ohne ihre Stabili- 2ö tat zu beeinträchtigen. Dadurch können einerseits höhere Klemmkräfte erzielt werden, andererseits ist besser gewährleistet, dass die Sicherungsmutter auch bei mehrmaliger Verwendung ihre ursprüngliche Elastizität und dadurch ihre Brauchbarkeit behält. Über die Dicke W der Ringscheibe an ihrem Innendurchmesser lässt sich die Haltekraft einstellen.
In einer weiteren Abwandlung der Erfindung, die in den Figuren nicht dargestellt ist, können 5 an den inneren Rand der Aufnahme 20 und/oder an dem äußeren Rand der Ringscheibe 22 ein Absatz oder Fortsatz angeformt sein, der sich verformen kann, wenn die Ringscheibe beim Umbürden des Halsfortsatzes 14 in der Nut 24 eingeklemmt wird. Dadurch können Fertigungstoleranzen bei der Herstellung des Mutterkörpers 12 und der Sicherungs-Ringscheibe 22 ausgeglichen werden. Die in der vorstehenden Beschreibung, den Figuren und den Ansprüchen offenbarten Merkmale können sowohl einzeln als auch in beliebiger Kombination für die Verwirklichung der Erfindung in ihren verschiedenen Ausgestaltungen von Bedeutung sein.
Bezugszeichenliste
10 Sicherungsmutter
12 Mutterkörper
14 Halsfortsatz
16 Innengewinde, Muttergewinde
16 ' Innengewinde
18 Innerer Rand des Halsfortsatzes 14
20 Aufnahme
22, 22', 22", 22'" Sicherungs-Ringscheibe
24 Nut
26 Sicherungs-Ringscheibe
28a, 28b, 28c Aussparungen
30a, 30b, 30c Umfangsbereiche
32a, 32b, 32c Kerben
34 Eingeschriebener Kreis
36 Innenkante der Ringscheibe
38 Innerer Ringbereich
W Dicke der Ringscheibe am Innendurchmesser w Dicke der Ringscheibe am Außendurchmesser
D Außendurchmesser der Ringscheibe d Innendurchmesser der Ringscheibe
D' Durchmesser des eingeschriebenen Kreises

Claims

Patentansprüche 5
1. Sicherungsmutter mit einem Mutterkörper (12), der einen Gewindeabschnitt mit
Innengewinde (16) und eine sich daran anschließende innere Ringnut (24) aufweist, und einer Ringscheibe (22; 26) aus Metall, die in der Ringnut gehalten ist, wobei am inneren Umfang der Ringscheibe (22; 26) ein dem Innengewinde (16) des Gewindeab-O Schnitts entsprechendes Innengewinde (16') eingeschnitten ist und das Innengewinde
(16') der Ringscheibe (22; 26) axial gegenüber dem Innengewinde (16) des Mutterkörpers (12) um eine Strecke versetzt ist, die kleiner als eine Gewindesteigung des Innengewindes (16) ist, dadurch gek ennze i chnet , dass die Dicke (W) der Ringscheibe (22; 26) an ihrem Innendurchmesser größer ist als die Dicke (w) der Ring-5 scheibe (22; 26) an ihrem Außendurchmesser.
2. Sicherungsmutter nach Anspruch 1 , dadurch gekennze i chnet , dass die Dicke (w) der Ringscheibe (22; 26) an ihrem Außendurchmesser gleich oder kleiner als ungefähr eine Gewindesteigung des Innengewindes (16) ist.
3. Sicherungsmutter nach Anspruch 2, dadurch g e k e nn ze i chnet , dass die Dicke (w)0 der Ringscheibe (22; 26) an ihrem Außendurchmesser größer oder gleich eine halbe
Gewindesteigung ist.
4. Sicherungsmutter nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch g e kennzei chn et , dass die Dicke (w) der Ringscheibe (22; 26) an ihrem Innendurchmesser im Bereich von ungefähr einer Gewindesteigung bis ungefähr 2,5 Gewindesteigungens des Innengewindes (16) liegt.
5. Sicherungsmutter nach Anspruch 4, dadurch g e k e nnze i chnet , dass die Dicke (w) der Ringscheibe (22; 26) an ihrem Innendurchmesser zwischen einer und zwei Gewindesteigungen beträgt.
6. Sicherungsmutter nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch g e k e n n -0 ze i c hnet , dass die Dicke (w) der Ringscheibe an ihrem Außendurchmesser ungefähr 0,75 Gewindesteigungen beträgt und die Dicke (w) der Ringscheibe an ihrem Innendurchmesser ungefähr 1,5 Gewindesteigungen des Innengewindes (16) beträgt.
7. Sicherungsmutter nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch ge kennze i chnet , dass die Ringscheibe (22" ') eine von Ihrem Außendurchmesser zu ihrem Innendurchmesser kontinuierlich zunehmende Dicke aufweist.
8. Sicherungsmutter nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch g ekennze i chnet , 5 dass die Ringscheibe (22', 22") eine von Ihrem Außendurchmesser zu ihrem Innendurchmesser stufenförmig zunehmende Dicke aufweist.
9. Sicherungsmutter nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch ge ke nn ze i chnet, dass die Ringscheibe (22, 22', 22", 22'") in Richtung der Stirnseite der Sicherungsmutter konvex gewölbt ist. l ö
10. Sicherungsmutter nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch ge kennze i chnet , dass das Innengewinde (16') der Ringscheibe (22; 26) axial gegenüber dem Innengewinde (16) des Mutterkörpers (12) um eine Strecke versetzt ist, die ungefähr 1A bis Vi der Gewindesteigung beträgt.
11. Sicherungsmutter nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch g e k e n n -
I5 ze i chnet , dass im Bereich der inneren Ringnut (24) ein Kalibrierabsatz ausgebildet ist, der beim Einfügen der Ringscheibe (22; 26) verformbar ist, um Fertigungstoleranzen auszugleichen.
12. Sicherungsmutter nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch ge ke nnze i chnet , dass an dem Außenumfang der Ringscheibe (22; 26) ein Kalibrieransatz
20 ausgebildet ist, der beim Einfügen der Ringscheibe in die innere Ringnut (24) verformbar ist, um Fertigungstoleranzen auszugleichen.
13. Sicherungsmutter nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch ge ke nnze i chnet , dass in den äußeren Umfang der Ringscheibe (26) mehrere gleichmäßig über den Umfang der Ringscheibe verteilte Aussparungen (28a, 28b, 28c) eingeformt
25 sind
14. Sicherungsmutter nach Anspruch 13, dadurch ge kennze i chne t , dass durch die Aussparungen (28a, 28b, 28c) vorspringende Klauen (30a, 30b, 30c) mit im wesentlichen radial verlaufenden Seitenwänden, gebildet sind, über welche die Ringscheibe reibschlüssig in der Ringnut (24) gehalten ist, und dass die Aussparungen (28a, 28b, 0 28c) zwischen den Klauen (30a, 30b, 30c) mit dem verbleibenden Ringscheibenmaterial Ringabschnitte mindestens gleicher Umfangsabmessungen wie die Klauen bilden.
15. Sicherungsmutter nach Anspruch 14, dadurch g e ke nnze i ch net , dass drei Klauen (30a, 30b, 30c) am Umfang verteilt angeordnet sind.
16. Sicherungsmutter nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch ge kenn ze i chnet , dass die Ringscheibe (22; 26) aus Federstahl hergestellt ist.
5 17. Verfahren zum Herstellen einer Sicherungsmutter nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Ringscheibe (22; 26) in eine Ausnehmung in einem Halsfortsatz (14) des noch gewindelosen Mutterkörpers (12) eingelegt und durch Umbördeln des Halsfortsatzes (14) radial nach innen der äußere Rand der Ringsscheibe (22; 26) axial festgeklemmt wird, dass dann in einem einzigen Arbeits-
10 gang ein identisches Innengewinde (16, 16') in den Mutterkörper (12) und die Ringscheibe (22; 26) geschnitten wird und dass schließlich der Innenbereich der Ringscheibe (22; 26) um eine vorgegebene Strecke in axialer Richtung verformt wird.
18. Verfahren nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, dass die Ringscheibe (22; 22';
22"; 22'") in einem Vorverarbeitungsschritt mit konvexer Wölbung hergestellt wird I5 und so in die Ausnehmung in dem Halsfortsatz des Mutterkörpers (12) eingelegt wird, dass die Ringscheibe (22; 22'; 22"; 22'") in Richtung der Stirnseite der Sicherungsmutter konvex gewölbt ist, wobei die konvexe Wölbung der Ringscheibe bei der Verformung verringert, jedoch nicht umgekehrt wird.
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