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Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist eine Schraubenmutter, die sowohl als Sicherheit- mutter, wie als unlösbare Schraubenmutter Verwendung finden kann.
Das Neue gemäss der Erfindung besteht darin, dass in eine an der Auflagefläche der Mutter befindliche ringförmige Aussparung ein geschlitzter, aus der Aussparung hervorragender Gewindering eingesetzt ist, der für einen die Innenfläche der Mutter und die Aussenfläche des Gewinderinges berührenden
Kupplungsstift eine bis nahe an den Schlitz reichende Gleitbahn trägt, die einen von dem Schlitz aus nach dem andern Ende der Gleitbahn zunehmenden Abstand von der inneren Zylinderfläche der Aussparung der Mutter besitzt, das Ganze derart, dass man eine abnehmbare Sieherheitsmutter erhält, wenn der elastische Ring in der Aussparung der Mutter in der Richtung des Anzuges mit seinem Schlitz vor der Gleitbahn eingesetzt wird, wogegen, wenn der Ring so eingesetzt wird, dass, in bezug auf die Anzugsrichtung,
der Schlitz sich hinter der Gleitbahn befindet, man eine unlösbare Sicherheits11l\l. tter erhält, die nur mit Gewalt und unter Zerstörung des Schraubengewindes zu lösen ist, wenn man dieselbe nicht mit einer Verbindungsvorrichtung zwischen dem Schraubenkörper und dem elastischen Ring derart versieht, dass dadurch beide Teile gleichzeitig abgeschraubt werden können.
Die Zeichnungen zeigen verschiedene Ausführungsbeispiele gemäss der Erfindung, u. zw. Fig. 1 rechts eine Ansicht, links einen Schnitt durch die Mutter ; Fig. 2 eine Ansieht, von oben gesehen, die linke Seite im Schnitte in der Linie I der Fig. 1, die Schraubenmutter als Sieherheitsmutter darstellend. Fig. 3 zeigt die Anwendung als unlösbare bzw. nur mit einer besonderen Vorrichtung lösbare Schraubenmutter. Fig. 4 ist eine Skizze, welche die Schraubenmutter in einer Zwischenlage darstellt. Fig. 5-10 zeigen, in einem andern Massstab, zwei weitere Ausführungsarten der Verbindungsvorrichtung zwischen dem Schraubenkörper und dem elastischen Ring. Fig. 5 ist ein AufIiss und Fig. 6 ein Grundriss einer Schraubenmutter mit einer Verbindungsvorrichtung mit radialem Stift.
Fig. 7-10 zeigen ein weiteres Ausführungsbeispiel einer Verbindungsvorrichtung, u. zw. ist Fig. 7 ein Aufriss und Fig. 8 ein Grundriss der vollständigen Schraubenmutter. Fig. 9 ist ein Aufriss des Ringes und Fig. 10 ein Grundriss desselben.
Gemäss den in Fig. 1-4 dargestellten Ausführungsformen besteht die Schraubenmutter aus dem eigentlichen Schraubenkörper 1, dessen Auflagefläche eine ringförmige Aussparung aufweist, in die ein elastischer, geschlitzter Schraubenring 2 eingesetzt ist. Der Ring 2 hat dasselbe Schraubengewinde wie der Schraubenkörper 1 und weist auf einem Teil seines Umfanges eine Gleitbahn 3 auf, die von dem Schlitz aus nach dem andern Ende der Gleitbahn zunehmenden Abstand von der inneren Zylinderfläche der Aussparung der Mutter besitzt. Der Ring ist dabei um ein Geringes stärker als die Tiefe der Aussparung des Teiles 1, in der er lagert.
In der Gleitbahn 3 sitzt ein Kupplungsstift 4, der die Innenfläche der Mutter und die Aussenfläche des Gewinderinges berührt.
Der erwähnte Schlitz 5 teilt den Gewindering 2 und macht ihn elastisch. Schlitz 5 befindet sich in ziemlicher Nähe der Gleitbahn 3.
Je nachdem der Gewindering 2 in bezug auf die durch Pfeil 6 in Fig. 2 angedeutete Anzugsrichtung der Schraubenmutter in die Aussparung des Teiles 1 mit dem Schlitze 5 vor oder hinter der Gleitbahn 3 eingesetzt wird, kann die Schraubenmutter als Sicherheitsmutter oder als unlösbare Mutter benutzt werden.
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Im ersteren, in der Fig. 2 dargestellten Falle ist unter Berücksichtigung der durch Pfeil 6 angedeuteten Anzugsrichtung der Ring Sin die Aussparung des Teiles 1 mit dem Schlitze 5 vor der Gleitbahn 3 eingesetzt. Sobald die Auflagefläche des Ringes 2 die zu befestigende Auflagefläche berührt, dreht sich Teil 1 in der Pfeilrichtung 6 weiter, indem der Kupplungsstift 4 längst der Gleitbahn 3 gleitet, bis derselbe unmittelbar vor dem Schlitz 5 das Ende des Gewinderinges 2 erreicht. Der durch den Stift 4 auf dieses Ende ausgeübte Druck klemmt dasselbe einerseits an das Bolzengewinde fest und drückt anderseits den Ring 2 an den Mutterteil 1 an. Die Schraubenmutter ist somit auf dem Schraubenbolzen festgeklemmt und kann sich unmöglich von selbst losschrauben.
Dabei wirkt der Ring 2 ähnlich wie eine elastische Unterlagsscheibe mit dem Unterschiede, dass hier der Druck seitlich ausgeübt wird, der seitliche Druck bewirkt also ein vollständiges, durch Erschütterungen od. dgl. unlösbares Festhalten der Schraubenmutter.
Beim Abschrauben der Mutter 1 mittels eines Schraubenschlüssels in der zu Pfeil 6 entgegengesetzten Richtung dreht sich die Mutter 1 um den Ring 2 und der Kupplungsstift 4 kehrt in der Gleitbahn 3 in seine ursprüngliche Lage zurück. Wird das Abschrauben weiter fortgesetzt, so nimmt Stift 4 den Gewindering Z mit und löst die ganze Schraubenmutter.
Will man die Schraubenmutter als unlösbare Schraubenmutter benutzen, so kehrt man die Lage des Ringes 2 in der Aussparung der Mutter 1 um, mit andern Worten, man legt den Ring 2 derart in die Mutter 1 ein, dass die Gleitbahn 3 vor dem Schlitz 5 zu liegen kommt, in der Anzugsrichtung der Mutter gerechnet. Der Ring 2 ist leicht herauszunehmen, wenn man den Schraubenbolzen nur in eine Sehraubenwindung einschraubt und dann leicht gegenklopft.
Beim Anziehen wird im Falle der unlösbaren Mutter der Ring 2 von den Teilen 1, 4 mitgenommen.
Die so fest geschraubte Schraubenmutter kann nicht mehr losgeschraubt werden, ohne das Schraubengewinde zu zerstören. Beim Abschrauben mittels eines Schlüssels nämlich, in der Pfeilrichtung 6'der Fig. 3, wird der Teil 1 sich in derselben Richtung drehen, wobei der Kupplungsstift 4 an der Gleitbahn 3 des Ringes 2 ebenfalls in der Pfeilrichtung gleitet. Am Ende der Gleitbahn 3 klemmt der Stift das Ende des Ringes 2 gegen das Bolzengewinde. Ein Abschrauben der Schraubenmutter ist somit unmöglich und dieselbe kann nur durch Gewalt und Zerstörung der Gewinde entfernt werden, wenn nicht besondere, später zu besprechende Einrichtungen getroffen werden.
Zur besseren Sicherung des Klemmgesperres kann am Ende der Gleitbahn 3, nahe dem Schlitz 5 des Gewinde1Ìnges 2 eine Rast 3'vorgesehen werden, welche den Kupplungsstift 4 in der angezogenen Lage der Schraubenmutter festhält.
Die Gleitbahn kann auch mit mehreren Rasten 3'versehen werden, damit bei geringem Spielraum zwischen Schraubenmutter-und Bolzengewinde, wenn der Stift 4 nicht bis zur letzten Rast angezogen werden kann, die Zwischenrast denselben in einer gegebenen Lage festhält und das Abschrauben verhindert.
Um trotzdem das Abschrauben der Mutter und des Ringes zu ermöglichen, wenn letzterer in der Lage der unabnehmbaren Schraubenmutter eingesetzt ist, ohne dabei das Gewinde des Bolzens zu beschädigen, ist eine Verbindungsvorrichtung vorzusehen, welche den Ring mit der Schraubenmutter zwecks gleichzeitigen Abschraubens der beiden Teile verbindet.
Eine erste Ausführungsform einer solchen Vorrichtung ist in Fig. 3 und 4 dargestellt.
Im selben Abstand vom Zentrum, wie der Stift 4 und parallel zu letzterem, beispielsweise längs des Umfanges des Schraubringes um einen Winkel von 1200 oder 1800 gegen 4 verschoben, ist ein Loch 7 gleichzeitig durch den Schraubenkörper 1 und den Ring 2 gebohrt, welches durch den Ring in seiner Anfangslage durchgeht.
Fig. 4 zeigt, strichpunktiert gezeichnet, die angezogene Lage der Schraubenmutter. In dieser Lage stimmt das Loch 7 des Körpers mit dem Loch 8 des Ringes 5 Überein. Löst sich nun der Schraubenkörper 1 aus irgendeinem Gnmde durch Erschütterung oder beim Abschrauben, so dreht sich derselbe in der Pfeilrichtung 9. Der Kupplungsstift 4 verschiebt sich auf der Gleitbahn 3 und klemmt immer stärker das freie Ende des Ringes 2 an das Gewinde des Bolzens. Eine voll ausgezogene Zwischenlage dieses Vorgangs ist in Fig. 4 dargestellt.
Will man nun die Mutter losschrauben, so bedient man sich der Verbindungsvorrichtung, indem man zuerst den Schraubenmutterkörper 4 in seine fest angezogene, strichpunktiert gezeichnete Anfangsstellung zurückführt, bis die Lochhälfte 7 des Körpers 1 mit der Lochhälfte des Ringes übereinstimmt.
In dieser in Fig. 3 gezeichneten Stellung wird ein Stift 10 in das Loch 7 eingeführt und es sind dann die beiden Teile 1 und 2 gekuppelt. Man kann nun mit einem Schraubenschlüssel die beiden Teile miteinander in der Pfeilrichtung 9 abschrauben und den Körper 1 samt den Ring 2 abnehmen, ohne das Gewinde dieser Teile oder des Schraubenbolzens zu verletzen.
Das Loch kann auch z. B. radial, wie in Fig. 5 und 6 gezeigt, gebohrt werden. Es genügt, dass es so gebohrt ist, dass die Bohrungen in Mutter und Ring in der Anfangsstellung übereinstimmen. In diesem Ausführungsbeispiel wird der Stift in die Löcher 11 und 12 eingesteckt, um den Mutterkörper und den Ring zu verbinden und beide Teile, wie im vorhergehenden Ausführungsbeispiel beschrieben, miteinander abschrauben zu können.
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An Stelle eines Stiftes 10 kann man auch eine Schraube verwenden. In diesem Fall muss das Gewinde in das Loch 7 bzw. 11, 12 eingeschnitten werden. Die zu verwendende Schraube kann entweder von der Länge des Loches 7 oder eines Teiles dieser Länge sein.
Eine weitere zweckmässige Vorrichtung ist im Ausführungsbeispiel Fig. 7-10 dargestellt, wobei dieselbe durch die Gestaltung des Ringes 2 erzielt wird. Der aus der Aussparung an der Auflagefläche der Mutter hervorragende Teil 13 des Gewinderinges 2 kann etwas dicker und als Unterlagsseheibe ausgebildet werden und dessen Umfang ebenfalls sechskantig für dieselbe Schlüsselweite wie die Mutter selbst sein. Um dem mit der Gleitbahn versehenen Teil des Gewinderinges 5 die nötige Elastizität zu verleihen, damit der Kupplungsstift 4 in zuverlässiger Weise beim Abschrauben wirkt, und der Ring gegen das Bolzengewinde angepresst wird soll der mit der Gleitbahn versehene Teil 14 von der Unterlagsscheibe 13 des Ringes getrennt werden.
Dies kann am besten mit einer Fräse 15 ausgeführt werden, ähnlich wie in Fig. 10 strichpunktiert angedeutet. Die Spalte 16 (Fig. 9) verleiht somit dem Teil 14 die nötige Elastizität. Zum Abschrauben der Mutter wird, wie erwähnt, der Körper 1 zuerst angezogen und in die ursprüngliche Lage gebracht, in welcher der Sechskant der Mutter mit demjenigen (13) des Ringes übereinstimmt. Der Schlüssel wird nun auf beide Teile angelegt und die beiden Teile der Schraubenmutter können ohne weiteres gelöst werden.
PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Schraubenmuttersicherung mit Klemmgesperre, dadurch gekennzeichnet, dass in eine an der Auflagefläche der Mutter befindliche ringförmige Aussparung ein geschlitzter, aus der Aussparung hervorragender Gewindering (5) eingesetzt ist, der für einen die Innenfläche der Mutter und die Aussenfläche des Gewinderinges berührenden Kupplungsstift (4) eine bis nahe an den Schlitz (5) reichende Gleitbahn (3) trägt, die einen von dem Schlitz aus nach dem andern Ende der Gleitbahn zunehmenden Abstand von der inneren Zylinderfläche der Aussparung der Mutter besitzt, das Ganze derart, dass man eine abnehmbare Sicherheitsmutter erhält, wenn der elastische Ring (5) in der Aussparung der Mutter in der Richtung des Anzuges derselben mit seinem Schlitz (5)
vor der Gleitbahn (3) eingesetzt ist, wogegen, wenn der Ring so eingesetzt ist, dass in bezug auf die Anzugsrichtung, der Schlitz sich hinter der Gleitbahn befindet, man eine Mutter erhält, die nur mit Gewalt und unter Zerstörung des Schraubengewindes zu lösen ist, wenn man dieselbe nicht mit einer Verbindungsvorrichtung zwischen dem Schraubenkörper und dem elastischen Ring derart versieht, dass dadurch beide Teile gleichzeitig abgeschraubt werden können.