DE10008597A1 - Sicherungsaufbau für eine Mutter - Google Patents

Abstract

Eine Sicherungsstruktur, in welcher ein Mutterelement (5) auf einen Gewindeabschnitt (2) in Axialrichtung aufgeschraubt ist, der an einem Wellenelement (1) ausgebildet ist, und in welcher ein befestigtes Element (3), das auf das Wellenelement aufgesetzt ist, in der Axialrichtung beaufschlagt und durch das Mutterelement (5) befestigt ist. Die Sicherungsstruktur umfasst: ein Sicherungsmutterelement (20), welches auf der bezüglich des Mutterelements dem befestigten Element gegenüberliegenden Seite auf den Gewindeabschnitt (2) aufgeschraubt ist, einen ersten Gewindeabschnitt (9), der in einem von dem auf den Gewindeabschnitt (2) geschraubten Abschnitt abweichenden Abschnitt des Mutterelements (5) ausgebildet ist und einen Steigungswinkel hat, der von dem des Gewindeabschnittes (2) abweicht, und einen zweiten Gewindeabschnitt (22), der in den ersten Gewindeabschnitt (9) eingeschraubt ist und an dem Sicherungsmutterelement (20) ausgebildet ist.

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Sicherungs- oder Verrieglungsstruktur zur Befestigung und Verriegelung eines zu befestigenden Elements, wie einem Lager, welches auf eine Drehwelle geschraubt ist, indem das befestigte Element in Axialrichtung beaufschlagt wird.

Wenn eine auf eine Schraube oder eine Schraubenwelle aufge­ schraubte Mutter angezogen wird, wird eine Spannung in der Beaufschlagungsrichtung in der Mutter erzeugt, so dass eine Reibungskraft zwischen der Gewindefläche oder der Mutter und dem befestigten Element erzeugt wird, um eine Drehung der Mutter anzuhalten. Kurz gesagt, der festgezogene Zustand durch die Mutter wird gehalten. Es ist jedoch bekannt, dass wenn eine Vibration oder ein Schlag auf diese Mutter oder die Schraubenwelle aufgebracht wird, die Beauf­ schlagungskraft augenblicklich durch eine elastische Defor­ mation abfällt, so dass die Mutter entsprechend gedreht wird und locker wird. Um dieses Lockern der Mutter zu ver­ hindern, ist im Stand der Technik die Kontermutter bekannt, in der eine sich von der Festziehmutter unterscheidende Sicherungs- oder Kontermutter verwendet wird, so dass die Befestigungsmutter und die Kontermutter in ihren Beauf­ schlagungsrichtungen geschraubt werden, um dadurch eine hohe Reibkraft an ihren einzelnen Gewindeflächen zu erzeu­ gen.

In einer Kontermutterstruktur gemäß dem Stand der Technik wird beispielsweise eine Befestigungsmutter 101 soweit auf eine Schraube 100 aufgeschraubt, dass sie in Anlage mit einer Unterlagscheibe 102 gelangt, wie in Fig. 7 gezeigt ist, und eine Sicherungsmutter oder Kontermutter 103 wird dann soweit aufgeschraubt, dass sie in Kontakt mit der Befestigungsmutter 101 gelangt. Danach wird, während die Befestigungsmutter 101 etwas zurückgedreht oder durch einen Schraubenschlüssel gehalten wird, die Sicherungsmutter 103 mit einem Schraubenschlüssel weiter festgezogen. Somit werden Spannungen in aufwärtiger Richtung (oder der X- Richtung) und in abwärtiger Richtung (oder Y-Richtung) in Fig. 7 in der Befestigungsmutter 101 und der Sicherungsmut­ ter 103 erzeugt, um diese dadurch in Kontakt zu drücken. Im Ergebnis wird das Gewinde 104 der oberen Sicherungsmutter 103 kraftvoll aufwärts (in der X-Richtung) in Fig. 7 durch das Gewinde 105 der Schraube 100 gedrückt und das Gewinde 106 der Befestigungsmutter 101 wird kraftvoll abwärts (in der Y-Richtung) in Fig. 7 durch das Gewinde 105 der Schrau­ be 100 gedrückt. Somit steigen die Flächenpressung und die Reibungskräfte in den Gewinden an, um das Drehen oder Lockern der Befestigungsmutter 101 und der Sicherungsmutter 103 zu verhindern.

In der japanischen Gebrauchsmusterveröffentlichung Nr. 6- 18719 ist andererseits eine Muttersicherungsstruktur be­ schrieben, in welcher die eine Befestigungsmutter berüh­ rende Stirnfläche einer Sicherungsmutter eine Schrägfläche ist, die die Achse der Sicherungsmutter schräg schneidet.

In der Struktur gemäß der japanischen Gebrauchsmuster­ veröffentlichung Nr. 6-18719 wird die Befestigungsmutter auf einer Schraube festgezogen und die Sicherungsmutter wird festgezogen. Von dem Moment, in dem die Sicherungs­ mutter in Anlage mit der Befestigungsmutter gelangt, wird die Schrägfläche der Sicherungsmutter um den Spalt der Ein­ griffsabschnitte der Sicherungsmutter und der Schraube ge­ dreht, während sie in der Richtung geneigt wird, in der sie die Flächenkontakt mit der Stirnfläche der Befestigungs­ mutter einnimmt. Im Ergebnis wirkt ein Biegemoment auf die Schraube und eine Reaktion auf das Biegemoment wirkt auf die Schraube, um die Sicherungsmutter und die Befestigungs­ mutter festzulegen.

Was jedoch hauptsächlich mit der Doppelmutterstruktur gemäß dem Stand der Technik erzielt werden soll, ist die Funktion der Verriegelung der Befestigungsmutter 101 derart, dass die Befestigungsmutter 101 durch die Sicherungsmutter 103 abwärts (in der Y-Richtung von Fig. 7) gedrückt wird. Jedoch drückt die Befestigungsmutter 101 des befestigte Element oder dergleichen abwärts (in der Y-Richtung) in Fig. 7 und empfängt die Reaktion aufwärts (in der X-Rich­ tung). Wenn die Befestigungsmutter 101 durch die Siche­ rungsmutter 103 abwärts (in der Y-Richtung) beaufschlagt oder gedrückt ist, empfängt folglich die Sicherungsmutter 103 die Reaktion von dem befestigten Element. Im Ergebnis ist die Befestigungsmutter 101 lediglich zwischen der Sicherungsmutter 103 und dem befestigten Element zwischen­ geordnet, so dass die Sicherungs- oder Verriegelungswirkung nicht ausgeführt wird. Folglich besteht keine Sicherungs­ funktion zwischen der Befestigungsmutter 101 und der Siche­ rungsmutter 103, so dass die Befestigungsmutter 101 oder die Sicherungsmutter 103 sich leicht lösen können, wenn eine Vibration darauf aufgebracht wird.

Andererseits ist der Fall zu berücksichtigen, in welchem die Befestigungsmutter 101 festgezogen ist und dann durch die Sicherungsmutter 103 gesichert wird, wie in Fig. 7 gezeigt ist. Das in Anlage befindliche Gewinde 106 der Befestigungsmutter 101 wird durch die Sicherungsmutter 103 gelöst, wodurch die Doppelmutterwirkung vermindert wird. Zudem wird die Befestigungsmutter 101 festgezogen während ihre Stirnfläche instabil geneigt ist.

In der Struktur gemäß der japanischen Gebrauchsmuster­ veröffentlichung Nr. 6-18719 sind andererseits die Anlage­ flächen der beiden Muttern in radialer Richtung geneigt. Wenn die Sicherungsmutter festgezogen wird, wird folglich die Biegebeanspruchung der Welle erhöht, auf die diese Muttern geschraubt sind. Dies bewirkt den Nachteil, dass die Auslenkung oder Verbiegung der Welle zunimmt.

Im Stand der Technik ist ferner ein Aufbau oder eine Struk­ tur bekannt, in welcher Einstellschuhe 111 einer Präzi­ sionssicherungsmutter 110 radial in die Präzisionssiche­ rungsmutter 110 eingeführt sind, um gegen eine Gewindewelle 112 zu drücken. In einer derartigen Konstruktion wachsen jedoch, wenn die Einstellschuhe 111 festgezogen werden, die einzelnen Axialkräfte und die einzelnen Radialkräfte der Einstellschuhe 111 unterschiedlich, wie durch Pfeile in Fig. 8 gezeigt ist, weil die Neigungen der durch die Ein­ stellschuhe 111 beaufschlagten Gewindeflächen oder -flanken für die einzelnen Einstellschuhe 111 verschieden sind. Dies bewirkt eine Auslenkung der Gewindewelle 112. Wenn die in Fig. 8 gezeigten Einstellschuhe 111 festgezogen werden, genauer gesagt, wenn die Richtungen und Größen der Lasten entlang der Gewindeflächen für die einzelnen Einstellschuhe 111 verschieden sind, so dass die Unterschiede als eine Biegebelastung auf die Gewindewelle 112 einwirken, wird dadurch die Gewindewelle 112 ausgelenkt oder verzogen. Im Ergebnis kann und wird die Welle so stark verzogen oder ausgelenkt, dass sie nicht als eine mit hoher Geschwindig­ keit drehende Drehwelle verwendet werden kann.

Wenn somit in der Präzisionssicherungsmutter 110 gemäß dem Stand der Technik die Einstellschuhe 111 so eingestellt werden, dass hauptsächlich die Auslenkung der Gewindewelle 112 korrigiert wird, können die Einstellschuhe 111 nicht fest genug für den Verriegelungszweck angezogen werden, so dass sich die Mutter lockert. Dies macht es erforderlich, den Festziehvorgang durch die Einstellschuhe 111 in Zusam­ menwirken mit der Sicherungswirkung der Mutter und der Korrektur der Auslenkung der Welle auszuführen. Im Ergebnis besteht das Problem, dass der schwierige Festziehvorgang eine längere Zeitspanne in Anspruch nimmt.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es folglich, ein Mutterelement, das ein zu befestigendes Element durch Beaufschlagen in der Axialrichtung festlegt, zuverlässig zu sichern, ohne irgendwelche Auslenkung eines Wellenelements hervorzurufen, auf das das Mutterelement geschraubt ist.

Ein anderes Ziel der Erfindung ist es, einen Sicherungsvor­ gang zur Befestigung eines Mutterelements und einen Vorgang zur Korrektur einer Auslenkung eines Wellenelements vonein­ ander unabhängig zu machen.

Gemäß der Erfindung ist ein Sicherungsmutterelement an der einem zu befestigenden Element abgewandten Seite eines Mutterelements angeordnet, das das befestigte Element in der Axialrichtung beaufschlagt, und das Sicherungsmutterelement ist wie das Mutterelement auf ein Wellenelement geschraubt. Ferner sind das Sicherungsmutterelement und das Mutterele­ ment über einen Außengewindeabschnitt und Innengewindeab­ schnitt miteinander verbunden, welche jeweils eine Steigung haben, die von der des Gewindeabschnitts des Wellenelements abweicht.

Wenn das Sicherungsmutterelement relativ zu dem Mutterele­ ment gedreht wird, nimmt folglich eine Druck- oder Spann­ kraft zwischen den drei Komponenten, d. h. dem Mutterele­ ment, dem Sicherungsmutterelement und dem Wellenelement zu, um das Mutterelement fest zu sichern, weil die Steigung des Gewindeabschnitts für das Wellenelement und die Steigung des Gewindeabschnitts für das Mutterelement voneinander verschieden sind. Mit anderen Worten, die verschiedenen Steigungen der Gewindeabschnitte bewirken eine, wenn auch geringe, Relativbewegung zwischen diesen Elementen. Auf diese Weise wird jedoch insbesondere keine Last in radialer Richtung aufgebracht, so dass die Auslenkung des Wellen­ elements verhindert werden kann.

Gemäß der Erfindung kann andererseits das Mutterelement mit Einstellschuhen versehen sein, welche in der Radialrichtung des Mutterelements eingeschraubt sind. Eine Spannung in Radialrichtung bezüglich des Wellenelements wird erzeugt, indem die Einstellschuhe soweit eingeschraubt werden, bis sie in Anlage gegen das Wellenelement gelangen. Im Ergebnis kann die Auslenkung des Wellenelements durch Einschrauben bzw. Anziehen der Einstellschuhe korrigiert werden. Kurz gesagt, es ist möglich den Sicherungsvorgang des Mutter­ elements und die Korrektur der Auslenkung des Wellen­ elements unabhängig voneinander auszuführen.

Die obigen und weitere Ziele und neue Merkmale der Erfin­ dung werden aus der nachfolgenden genauen Beschreibung unter Bezugnahme auf die beigefügte Zeichnung deutlicher. Es ist jedoch deutlich anzumerken, dass die Zeichnung lediglich zum Zweck der Darstellung dient und nicht als eine Definition der Grenzen des Bereichs der Erfindung angesehen werden soll. In der Zeichnung ist:

Fig. 1 eine Schnittansicht, die ein Ausführungsbei­ spiel der Erfindung in einem Zustand zeigt, in welchem eine Befestigungsmutter angezogen ist;

Fig. 2 eine Schnittansicht, die den Zustand zeigt, in welchem eine Sicherungsmutter gegenüber dem Zustand von Fig. 1 weiter festgezogen ist;

Fig. 3 eine Schnittansicht, die ein anderes spezifi­ sches Ausführungsbeispiel der Erfindung zeigt;

Fig. 4 eine Schnittansicht, die ein anderes spezifi­ sches Ausführungsbeispiel der Erfindung zeigt;

Fig. 5 eine Schnittansicht, die ein eine Unterlag­ scheibe verwendendes Ausführungsbeispiel zeigt;

Fig. 6 eine Vorderansicht und eine Seitenansicht, die eine Form der Unterlagscheibe zeigen;

Fig. 7 eine Teilschnittansicht, die den Zustand einer festgezogenen Sicherungsmutter gemäß dem Stand der Technik zeigt; und

Fig. 8 eine Schnittansicht, die eine herkömmliche Präzisionssicherungsmutter zeigt.

Nun wird insbesondere die Struktur oder der Aufbau einer Sicherungsmutter gemäß der Erfindung unter Bezugnahme auf die beigefügte Zeichnung beschrieben. Fig. 1 zeigt ein Ausführungsbeispiel einer Struktur oder eines Aufbaus, in welchem ein Lager 3 oder ein zu befestigendes Element axial durch eine Mutter 5 beaufschlagt ist, die auf einen Außen­ gewindeabschnitt 2 einer Drehwelle 1 geschraubt ist, und in welchem die Mutter 5 gesichert ist.

Der Außengewindeabschnitt 2 ist an der Seite eines Axial­ endes der Drehwelle 1 ausgebildet und das Lager 3 ist über den Außengewindeabschnitt 2 hinweg auf den Zwischenab­ schnitt der Drehwelle 1 gefügt. Auf das Lager 3 ist auf der Seite des Außengewindeabschnitts 2 eine zylindrische Buchse 4 aufgesetzt, welche eine Erstreckung auf den Außengewinde­ abschnitt hat. Das erste Mutterelement 5 (welches als die Befestigungsmutter 5 bezeichnet wird) ist auf den Außenge­ windeabschnitt 2 geschraubt, um in Anlage gegen die Buchse 4 zu gelangen, so dass das Lager 3 und die Buchse 4 durch die Befestigungsmutter 5 in der Axialrichtung beaufschlagt sind.

An dem Innenumfang der Befestigungsmutter 5 ist ferner ein Innengewindeabschnitt 6 zum Aufschrauben auf den Außenge­ windeabschnitt 2 ausgebildet. An drei Stellen an dem Außen­ umfang der Befestigungsmutter 5 sind in Umfangsrichtung mit jeweils gleichem Abstand drei Einstellgewindeabschnitte 7a für Einstellschuhe 7 ausgebildet, die sich von dem Außen­ umfang durch den Innengewindeabschnitt 6 erstrecken. Diese Einstellgewindeabschnitte 7a der Einstellschuhe 7 werden einzeln festgezogen, um die Auslenkung der Drehwelle 1 zu korrigieren.

An dem Außenumfangsabschnitt der Stirnfläche der Befesti­ gungsmutter 5 auf der der Buchse 4 gegenüberliegenden Seite ist ferner ein Zylinderabschnitt 8 ausgebildet, welcher in der Axialrichtung vorsteht. Ein Innengewindeabschnitt 9 ist in dem Innenumfang des Zylinderabschnitts 8 ausgebildet. Der Innengewindeabschnitt 9 hat einen Steigungswinkel oder eine Steigung (Gewindesteigung), die mit einem Wert gewählt ist, der etwas größer ist als die Steigung des Innengewin­ deabschnitts 6, welcher auf den Außengewindeabschnitt 2 geschraubt ist.

Auf der dem Lager 3 oder der Buchse 4 gegenüberliegenden Seite der Befestigungsmutter 5 ist ein zweites Mutterele­ ment 20 (welches nachfolgend als die Sicherungsmutter 20 bezeichnet wird) auf den Außengewindeabschnitt 2 ge­ schraubt. Diese Sicherungsmutter 20 hat einen Innengewinde­ abschnitt 21 welcher auf den Außengewindeabschnitt 2 geschraubt ist, und hat einen Außengewindeabschnitt 22, welcher derart an der axial gegenüberliegenden Seite des Innengewindeabschnitts 21 ausgebildet ist, dass er in den Innengewindeabschnitt 9 der Befestigungsmutter 5 geschraubt ist.

Nun werden die Wirkungen der somit beschriebenen Siche­ rungsstruktur erläutert. Zunächst werden das Lager 3 und die Buchse 4 nacheinander soweit um den Außenumfang der Drehwelle 1 auf diese aufgeschoben, bis das Lager 3 an einen nicht gezeigten vorbestimmten Anschlag gelangt. Ferner ist der Außengewindeabschnitt 22 der Sicherungs­ mutter 20 bis zu einer vorbestimmten Länge in den Innen­ gewindeabschnitt 9 der Befestigungsmutter 5 geschraubt, um diese Muttern 5 und 20 zu verbinden. Die somit verbundenen Muttern 5 und 20 werden dann auf den Außengewindeabschnitt 2 der Drehwelle 1 geschraubt. In diesem Fall haben die Gewindeabschnitte 9 und 22, die die Muttern 5 und 20 verbinden, eine Steigung, die sich von der des Außen­ gewindeabschnitts 2 der Drehwelle 1 unterscheidet, während die Innengewindeabschnitte der Mutter 5 und 20 die gleiche Steigung haben wie das Außengewinde der Drehwelle. Somit werden diese Muttern 5 und 20 zusammen gedreht und in Axialrichtung bewegt, bis sie in Anlage gegen den Endab­ schnitt der Buchse 4 gelangen. In diesem Anlagezustand werden die Muttern 5 und 20 weiter festgezogen, bis sie fest sind, während sie eine axiale Last oder Kraft auf die Buchse 4 und das Lager 3 aufbringen.

Danach wird die Sicherungsmutter 20 alleine gedreht, so dass die Befestigungsmutter 5 durch die Sicherungsmutter 20 gesichert werden kann. Dieser gesicherte Zustand ist in Fig. 2 gezeigt. Die Steigung oder der Steigungswinkel des Innengewindeabschnitts 21 der Sicherungsmutter 20 ist etwas kleiner gemacht als der des Außengewindeabschnitts 22, der in die Befestigungsmutter 5 geschraubt ist. Wenn die Siche­ rungsmutter 20 alleine gedreht wird, ist folglich ihr Axialvorschub relativ zu dem Innengewindeabschnitt 9 der Befestigungsmutter 5 größer als der relativ zu dem Außen­ gewindeabschnitt 2 der Drehwelle 1. Mit anderen Worten, hier wird die Wirkung einer Differenzschraube oder einer Wegedifferenz erzeugt, um eine Kraft zwischen der Befesti­ gungsmutter 5 und der Sicherungsmutter 20 in einer Richtung aufzubringen, um diese dichter oder enger zueinander zu bringen.

Genauer gesagt, eine durch einen Pfeil Y in Fig. 2 gezeigte Kraft wird auf die Sicherungsmutter 20 aufgebracht, so dass eine durch einen Pfeil X gezeigte Kraft auf die Befesti­ gungsmutter 5 aufgebracht wird. Indem die Sicherungsmutter 20 weiter gedreht wird, wird folglich die Befestigungsmut­ ter 5 in der Richtung des Pfeils X in Fig. 2 gezogen, so dass die Gewindeflächen 31 oder Gewindeflanken zwischen dem Innengewindeabschnitt 21 der Sicherungsmutter 20 und dem Außengewindeabschnitt 2 der Drehwelle 1 in engen Kontakt miteinander gelangen, ohne die Gewindeflächen oder Gewinde­ flanken 30 des Innengewindeabschnitts 6 der Befestigungs­ mutter 5 und des Außengewindeabschnitts 2 der Drehwelle 1 voneinander zu trennen oder anzuheben. Mit anderen Worten, die Befestigungsmutter 5 und die Sicherungsmutter 20 brin­ gen die Gewindeflanken 30 bzw. Gewindeflanken 31 in engen Kontakt mit dem Außengewindeabschnitt 2 der Drehwelle 1, um eine hohe Flächenpressung (oder Reibungskraft) dazwischen zu erzeugen, um dadurch eine feste Sicherungswirkung her­ vorzurufen. Im vorliegenden Beispiel ist das Lager 3 über die Buchse 4 in Axialrichtung der Drehwelle 1 durch diese Sicherungsmutterstruktur befestigt, die unter Bezugnahme auf Fig. 1 beschrieben wurde, so dass es sich nicht lockert.

Auch nach der Beendigung des zuvor beschriebenen Festzieh­ vorgangs kann ferner die Auslenkung der Drehwelle 1 korri­ giert werden, indem die Anzugskräfte der Einstellschuhe 7 eingestellt werden, wie nachfolgend beschrieben wird.

Wie zuvor beschrieben wurde, ist die Befestigungsmutter 5 mit den drei Sätzen von Gewindeabschnitten 7a für die Einstellschuhe 7, die voneinander gleich beabstandet sind, ausgerüstet, die sich durch den Innengewindeabschnitt 6 erstrecken. Andererseits zeigt das Gewinde der Drehwelle 1, welches durch die Einstellschuhe 7 zu beaufschlagen ist, verschiedene Steigungen an den verschiedenen Positionen der Einstellschuhe 7. Insbesondere sind die Richtung und die Größe der Kräfte entlang der Gewindeflanken der Drehwelle 1 für die verschiedenen Positionen der Einstellschuhe 7 verschieden, so dass eine Biegelast auf die Drehwelle 1 aufgebracht wird, um die Auslenkung hervorzurufen. Folglich werden die Einstellschuhe 7, die an den drei Positionen in die Einstellgewindeabschnitte 7a eingeschraubt sind, indi­ viduell festgezogen, um verschiedene Biegelasten auf die Drehwelle 1 aufzubringen. Im Ergebnis kann die Auslenkung der Drehwelle 1, wenn sie durch Anziehen von einem von den Einstellschuhen 7 hervorgerufen ist, durch Festziehen eines anderen oder der anderen korrigiert werden.

In dem somit beschriebenen Sicherungsmutteraufbau kann folglich die axiale Last zur Sicherung der Befestigungs­ mutter 5 durch Festziehen von nur der Sicherungsmutter 20 aufgebracht werden und die Auslenkung der Drehwelle 1 kann zudem korrigiert werden, indem die Einstellschuhe 7 einzeln festgezogen werden. Im Ergebnis sind der Sicherungsvorgang der Befestigungsmutter 5 und die Korrektur der Auslenkung bzw. der Korrekturvorgang der Drehwelle 1 voneinander unabhängig gemacht, d. h. der eine Vorgang hat keinen Einfluss auf den anderen, so dass diese Vorgänge leicht und in einer kurzen Zeit ausgeführt werden können. In diesem vorhergehenden Ausführungsbeispiel sind die Einstell­ gewindeabschnitte 7a und die Einstellschuhe 7 an drei Positionen vorgesehen, diese Anzahl ist jedoch nicht auf drei beschränkt, sondern kann eine beliebige, erforderliche Anzahl sein.

Nun wird ein anderes Ausführungsbeispiel der Erfindung beschrieben. In diesem Ausführungsbeispiel werden die Abschnitte, die im wesentlichen gleich jenen des vorherge­ henden Ausführungsbeispiels sind, mit den gleichen Bezugs­ zeichen bezeichnet und ihre Beschreibung unterbleibt.

In dem in Fig. 3 gezeigten Ausführungsbeispiel ist die Gewindestruktur zur Verbindung der Befestigungsmutter 5 und der Sicherungsmutter 20 gegenüber dem vorhergehenden Ausführungsbeispiel umgekehrt oder vertauscht. An dem Abschnitt der Befestigungsmutter 5 auf der der Buchse 4 abgewandten Seite ist einstückig ein zylindrischer Wellen­ abschnitt 8a ausgebildet, welcher einen an seinem Außen­ umfang ausgebildeten Außengewindeabschnitt 9a hat. Ferner hat die Sicherungsmutter 20 einen zylindrischen Abschnitt 20a, welcher in Richtung auf die Befestigungsmutter 5 vorsteht. An dem Innenumfang des zylindrischen Abschnitts 20a ist ein Innengewindeabschnitt 22a ausgebildet, welcher auf den Außengewindeabschnitt 9a der Befestigungsmutter 5 geschraubt werden soll. Ferner haben dieser Außengewinde­ abschnitt 9a und der Innengewindeabschnitt 22a eine Steigung, die etwas größer gewählt ist, als die des Außengewindeabschnitts 2 der Drehwelle 1.

In der in Fig. 3 gezeigten Konstruktion werden folglich die einzelnen Muttern 5 und 20 mittels der Befestigungsmutter 5 zum Beaufschlagen der Buchse 4 und des Lagers 3 in Axial­ richtung aufgeschraubt und die Sicherungsmutter 20 wird weiter festgezogen. Dann wird durch die Differenzschrauben­ wirkung infolge des vorgenannten Unterschieds der Steigun­ gen die Axialkraft in einer solchen Richtung zwischen den einzelnen Muttern 5 und 20 aufgebracht, um diese dicht zueinander zu bringen, so dass die Befestigungsmutter sozusagen verriegelt ist. Auch in diesem Fall ist es möglich die Auslenkung der Drehwelle 1 vor oder nach dem Sicherungsvorgang zu korrigieren.

Fig. 4 zeigt ein noch weiteres Ausführungsbeispiel, in welchem die Form der in Fig. 1 und 2 gezeigten Sicherungs­ mutter 20 modifiziert ist. Wie in Fig. 4 genauer gezeigt ist, ist die Sicherungsmutter 20 ringförmig unter Weglassen des dem Flanschabschnitt oder Sechskantabschnitt entspre­ chenden Abschnitts geformt und hat die Gewindeabschnitte 21 und 22, die jeweils über ihren gesamten Innen- und Außen­ umfang ausgebildet sind. Entsprechend hat die Sicherungs­ mutter 20 eine Werkzeugbohrung 20b in ihrer Stirnfläche ausgebildet, um ein nicht gezeigtes Werkzeug zum Drehen der Sicherungsmutter 20 aufzunehmen. Die übrige Konstruktion ist gleich der, die in Fig. 1 und 2 gezeigt ist. Insbeson­ dere hat der Gewindeabschnitt 22 am Außenumfang eine Steigung, die größer ist als die des Gewindeabschnitts 21 an dem Innenumfang. Mit der in Fig. 4 gezeigten Konstruk­ tion können folglich der Sicherungsvorgang der Befesti­ gungsmutter 5 und die Korrektur der Auslenkung der Dreh­ welle 1 ebenfalls als verschiedene Vorgänge leicht und in einer kurzen Zeit ausgeführt werden, wie in den vorher­ gehenden einzelnen Ausführungsbeispielen.

Nun wird ein Ausführungsbeispiel beschrieben, welches eine Unterlagscheibe verwendet, um die vorgenannte Sicherungs­ wirkung des Sicherungsaufbaus zu verstärken. Fig. 5 ist eine Schnittansicht, die den Fall zeigt, in welchem die Unterlagscheibe auf die Sicherungsstruktur bzw. den -aufbau angewandt ist. Hier unterbleibt die Beschreibung der glei­ chen Elemente oder Abschnitte wie jene in den vorhergehen­ den jeweiligen Ausführungsbeispielen, indem sie durch die gleichen Bezugszeichen in Fig. 5 bezeichnet werden.

Die mit 50 bezeichnete Unterlagscheibe dieses spezifischen Ausführungsbeispiels ist in Fig. 6 gezeigt und ist so zwischen der Befestigungsmutter 5 und der Sicherungsmutter 20 angeordnet, dass sie die beiden Muttern 5 und 20 in der Drehrichtung vereinigen kann. Insbesondere ist die Unter­ lagscheibe 20 allgemein ringförmig geformt und ist an ihrem Außenumfang mit sechs axial faltbaren oder biegbaren Klauenabschnitten 51 und an ihrem Innenumfang mit einem Klauenabschnitt 52 versehen, der in der Axialrichtung vorsteht.

Ferner ist die Befestigungsmutter an einem Abschnitt des Außenumfangs des zylindrischen Abschnitts 8 mit einem Nutabschnitt 5b versehen, um darin einen der Außenumfangs­ klauenabschnitte 51 der Unterlagscheibe 50 aufzunehmen. Ferner ist die Sicherungsmutter 20 an einem Abschnitt des Wurzelendabschnitts des Außengewindeabschnitts 22 mit einem Nutabschnitt 20c versehen, um darin den Innenumfangsklauen­ abschnitt 52 der Unterlagscheibe 50 aufzunehmen.

Somit wird die Unterlagscheibe in den Spalt zwischen der Befestigungsmutter 5 und der Sicherungsmutter 20 einge­ setzt, um den Innenumfangsklauenabschnitt 52 in Eingriff mit dem Nutabschnitt 20c der Sicherungsmutter 20 zu bringen. Um die Befestigungsmutter 5 zu sichern, wird ferner die Sicherungsmutter 20 bezüglich der Befestigungs­ mutter gedreht und irgendeiner der Außenumfangsklauen­ abschnitte 51 der Unterlagscheibe 50 wird dann in Eingriff mit dem entsprechenden Nutabschnitt 5b der Befestigungs­ mutter 5 gebogen oder gefaltet. Im Ergebnis ist die Unterlagscheibe 50 mit der Sicherungsmutter 20 in der Drehrichtung durch ihren Innenumfangsklauenabschnitt 52 festgelegt und sie ist mit der Befestigungsmutter 5 in Drehrichtung durch den Außenumfangsklauenabschnitt 51 festgelegt, so dass die einzelnen Muttern 5 und 20 in der Drehrichtung durch die Unterlagscheibe 50 integriert oder miteinander verbunden sind. Kurz gesagt, diese Muttern 5 und 20 sind gesichert.

In diesen zuvor beschriebenen Ausführungsbeispielen wurde beispielhaft angegeben, dass die Steigung des Gewindeab­ schnitts zur Verbindung der Befestigungsmutter und der Sicherungsmutter größer gewählt ist als der des Gewinde­ abschnitts der Drehwelle. Kurz gesagt ist es jedoch aus­ reichend, dass jene Gewindeabschnitte verschiedene Stei­ gungen haben und die Erfindung sollte nicht auf die spezi­ fischen Ausführungsbeispiele beschränkt werden. Zusätzlich sollte das gemäß der Erfindung befestigte Element nicht auf das Lager beschränkt werden, wie es in diesen Ausführungs­ beispielen verwendet wurde.

Gemäß der Erfindung, wird, wie zuvor beschrieben wurde, wenn das zweite Mutterelement relativ zu dem ersten Mutterelement gedreht wird, wenn die einzelnen Mutterele­ mente auf den Außengewindeabschnitt der Drehwelle ge­ schraubt sind, die Differenzschraubenwirkung wegen des Unterschieds zwischen dem auf den Außengewindeabschnitt der Drehwelle geschraubten Abschnitt und dem auf das erste Mutterelement geschraubten Abschnitt erzeugt. Im Ergebnis wird eine Axialkraft zwischen den beiden Mutterelementen erzeugt. Diese Axialkraft erhöht die Flächenpressung an dem Außengewindeabschnitt der Drehwelle, so dass die Siche­ rungskraft des Mutterelements ansteigen kann, um eine soge­ nannte Sicherungswirkung sicherzustellen. In diesem Fall wirkt die Last in der axialen Richtung, wodurch ein gerin­ ger Einfluss auf die Auslenkung der Drehwelle ausgeübt wird. Somit können der Sicherungsvorgang der Mutter und die Korrektur der Auslenkung der Drehwelle zu voneinander unabhängigen Funktionen gemacht werden. Im Ergebnis ist es möglich, die Ausführbarkeit des Sicherungsvorgangs des an der Drehwelle zu befestigenden Elements und des Mutterele­ ments zur Befestigung des Elements und die Korrektur der Auslenkung der Drehwelle zu verbessern, wodurch diese Vorgänge leicht und in einer kurzen Zeit ausgeführt werden können.

Eine Sicherungsstruktur, in welcher ein Mutterelement 5 auf einen Gewindeabschnitt 2 in Axialrichtung aufgeschraubt ist, der an einem Wellenelement 1 ausgebildet ist, und in welcher ein befestigtes Element 3, das auf das Wellenele­ ment aufgesetzt ist, in der Axialrichtung beaufschlagt und durch das Mutterelement 5 befestigt ist. Die Sicherungs­ struktur umfasst: ein Sicherungsmutterelement 20, welches auf der bezüglich des Mutterelements dem befestigten Element gegenüberliegenden Seite auf den Gewindeabschnitt 2 aufgeschraubt ist, einen ersten Gewindeabschnitt 9, der in einem von dem auf den Gewindeabschnitt 2 geschraubten Abschnitt abweichenden Abschnitt des Mutterelements 5 ausgebildet ist und einen Steigungswinkel hat, der von dem des Gewindeabschnitts 2 abweicht, und einen zweiten Gewin­ deabschnitt 22, der in den ersten Gewindeabschnitt 9 einge­ schraubt ist und an dem Sicherungsmutterelement 20 ausge­ bildet ist.

Claims (10)

1. Eine Sicherungsstruktur, in welcher ein Mutterelement (5) in Axialrichtung auf einen an einem Wellenelement (1) ausgebildeten Gewindeabschnitt (2) geschraubt ist, und in welcher ein auf das Wellenelement (1) aufgesetztes befes­ tigtes Element (3) in Axialrichtung beaufschlagt ist und durch das Mutterelement (5) befestigt ist, mit:
einem Sicherungsmutterelement (20), das auf der dem befestigten Element (3) gegenüberliegenden Seite des Mut­ terelements (5) auf den Gewindeabschnitt (2) geschraubt ist,
einem ersten Gewindeabschnitt (9), der an einem von dem auf den Gewindeabschnitt (2) aufgeschraubten Abschnitt des Mutterelements (5) abweichenden Abschnitt ausgebildet ist und einen Steigungswinkel hat, der von einem Steigungs­ winkel des Gewindeabschnitts (2) verschieden ist, und
einem zweiten Gewindeabschnitt (22), der in den ersten Gewindeabschnitt (9) eingeschraubt und an dem Sicherungs­ mutterelement (20) ausgebildet ist.

2. Eine Sicherungsstruktur nach Anspruch 1, wobei die Steigung des ersten Gewindeabschnitts (9) und des zweiten Gewindeabschnitts (22), die miteinander verschraubt sind, größer gewählt ist als die Steigung des Gewindeabschnitts (2)

3. Eine Sicherungsstruktur nach Anspruch 1,
wobei der Gewindeabschnitt (2) einen Außengewindeab­ schnitt umfasst, der an einem Außenumfang des Wellenele­ ments (1) ausgebildet ist und mit dem Mutterelement (5) verschraubt ist, und
wobei das Mutterelement (5) lochförmige Einstell­ gewindeabschnitte (7a) aufweist, die sich von einem Außenumfang zu einem Innenumfang erstrecken und mit Einstellschuhen (7) verschraubt sind, die gegen den Außengewindeabschnitt anliegen.

4. Sicherungsstruktur nach Anspruch 3, ferner mit:
einem zylindrischen Abschnitt (8), der den ersten Gewindeabschnitt (9) an seinem Innenumfang ausgebildet hat und einstückig mit dem Mutterelement (5) ausgebildet ist,
wobei der zweite Gewindeabschnitt (22) an dem Außen­ umfang des Sicherungsmutterelements (20) ausgebildet ist.

5. Sicherungsstruktur nach Anspruch 4, ferner mit: einer Werkzeugbohrung (20b), die in einer axialen Stirnfläche des Verriegelungsmutterelements (20) ausge­ bildet ist und in Axialrichtung gerichtet ist, um mit einem Werkzeug in Eingriff zu gelangen.

6. Sicherungsstruktur nach Anspruch 3, ferner mit:
einem zylindrischen Wellenabschnitt (8a), der den ersten Gewindeabschnitt (9) an seinem Außenumfang ausge­ bildet hat und einstückig mit dem Mutterelement (5) aus­ gebildet ist, und
einem zylindrischen Abschnitt (20a), in welchem der zweite Gewindeabschnitt (22), der mit dem ersten Gewinde­ abschnitt (9) zu verschrauben ist, an seinem Innenumfang ausgebildet ist und welcher einstückig mit dem Sicherungs­ mutterelement (20) ausgeführt ist.

7. Sicherungsstruktur nach Anspruch 1,
wobei das Wellenelement (1) eine Drehwelle umfasst, und
wobei das befestigte Element (3) ein Lager (3) um­ fasst, das auf einen Außenumfang der Drehwelle aufgesetzt ist.

8. Sicherungsstruktur nach Anspruch 1, ferner mit: einer zylindrischen Hülse (4), die zwischen dem Lager (3) und dem Mutterelement (5) angeordnet ist.

9. Sicherungsstruktur nach Anspruch 1, ferner mit: einem Unterlagscheibenelement (50) zur Verbindung des Mutterelements (5) und des Sicherungsmutterelements (20) einstückig in einer Drehrichtung.

10. Sicherungsstruktur nach Anspruch 9, wobei das Unter­ lagscheibenelement (50) aufweist: einen Flächenabschnitt, welcher zwischen dem Mutterelement (5) und dem Sicherungs­ mutterelement (20) aufgenommen ist, einen ersten Klauenab­ schnitt (51), der in Axialrichtung von dem Flächenabschnitt vorsteht, um mit dem Mutterelement (5) in Eingriff zu gelangen, und einen zweiten Klauenabschnitt (52), der in Axialrichtung von dem Flächenabschnitt vorsteht, um mit dem Sicherungsmutterelement (20) in Eingriff zu sein.