DE1575316B1

DE1575316B1 - Bolzensicherung

Info

Publication number: DE1575316B1
Application number: DE1967U0014009
Authority: DE
Inventors: Duffy William Bernard
Original assignee: United Carr Inc
Current assignee: United Carr Inc
Priority date: 1966-07-15
Filing date: 1967-06-27
Publication date: 1970-10-29
Also published as: US3394747A; GB1146254A

Description

I 575 316

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Die Erfindung bezieht sich auf eine auf einen Fi g. 9 eine Draufsicht auf eine weitere Ausfiih-

Gewindebolzen aufschiebbare Sicherung zur Siehe- rungsform eines Sicherungselements, rung des durch eine Bohrung eines Teils ragenden In F i g. 2 ist ein plattenartiges Sicherungselement

Gewindebolzens mit rechtsgängigem Gewinde, be- 20 aus elastischem Blech dargestellt, das aus einem stehend aus einem rechtwinklig zur Gewindebolzen- 5 flachen, ringförmigen Körper 20 α mit einem kreisachse liegenden scheibenförmigen Grundteil und förmigen äußeren Rand besteht. Am inneren Rand mehreren von dessen Innenrand ausgehenden, hoch- sind sechs gleichartig ausgebildete Zähne 20c vorgebogenen, die Gewindegänge des Bolzens elastisch gesehen. Das Sicherungselement 20 wird auf einem beaufschlagenden Sperrzähnen. Gewindebolzen mit rechtsgängigem Gewinde aufge-

Bei diesen bekannten Bolzensicherungen weisen io schoben (vgl. die F i g. 1 und 5). die oberen Kanten der Sperrzähne etwa die gleiche Zwischen je zwei radialen Schlitzen 2Oe liegt ein

Neigung wie die Gewindegänge des Bolzens auf und Zahn 20 c. Von den Schlitzen 2Oe erstrecken sieh greifen damit in diese Gewindegänge. Dadurch ist Einschnitte 20/ kreisförmig in entgegengesetzter einmal die Sicherungswirkung nur gering und weiter- Richtung in die Wurzeln der Zähne. Diese Einhin die Anwendbarkeit begrenzt, da bei Gewinde- 15 schnitte 20/ vergrößern die Flexibilität der Zähne bolzen mit anderer Gewindesteigung die Kanten und erleichtern damit das Aufschieben des Sichenicht mehr einwandfrei greifen können, rungselements auf den Bolzen.

Neben Bolzensicherungen ist noch eine Schrau- Die Zähne 20 c sind steil aufgerichtet, und ihre

bensicherung bekannt, welche sich in gewölbtem oberen Kanten 20 h weisen eine der Gewindesteigung Zustand bequem über den Schaft der Befestigungs- ao entgegengesetzte Neigung großer Steigung auf. schraube stecken läßt. Erst durch das Flachdrücken Jeder Zahn 20 c ist so nach oben gebogen, daß das

der Sicherung tritt eine Sperrwirkung ein. Hierbei an den Bolzen angrenzende Teil 20 k über eine gerade greifen die Zähne in die Flanken des Gewindes. Diese Linie 20 g sich vom flachen Teil 20 α nach oben erbekannte Schraubensicherung weist damit andere streckt. Diese Linie 20 g (Biegekante) ist jeweils im konstruktive Merkmale als die eingangs genannte 25 Uhrzeigersinn schräg nach außen geneigt (Fig. 2) Bolzensicherung auf. und läuft vom Radialschlitz 20 e in der Nähe von

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, dessen offenem Ende zu dem Einschnitt 20/ des nächeine Sicherung der eingangs erwähnten Art zu schaf- sten Schlitzes. Das nach oben gebogene Teil 20k liegt fen, die vielseitig anwendbar ist und eine ausrei- jeweils kreisförmig zwischen zwei Schlitzen 2Oe und chende Sicherungswirkung gewährleistet. -" - " 30 schließt die gesamte Bolzeneingriffskante 2OA ein.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch Die Biegung des Zahns liegt etwa bei 50 ° (Fi g. 4). gelöst, daß die oberen Kanten der Sperrzähne Die Biegung ist bei allen Zähnen gleich und gibt eine gegenüber der Steigung des Bolzengewindes dem Boden des Sicherungselements damit eine trichentgegengesetzte Neigung großer Steigung .auf- terähnliche Form (F i g. 3), wodurch es bei der Monweisen. 35 tage leicht auf das Bolzenende aufgesetzt werden

Durch diese Ausbildung wird erreicht, daß ein kann. Wenn das Sicherungselement auf den Bolzen steiles, linksgängiges, spiralförmiges Gewinde an aufgeschoben wird, biegen sich die Zähne 20 c nach den oberen Kanten der Sperrzähne vorliegt, welches oben und außen infolge ihres Eingriffs mit dem in einen weiten Bereich von verschiedenen Bolzen- Bolzen. Dabei liegen die Bolzeneingriffskanten 20/z gewinden infolge der steilen Form stets mehrerer 40 der Zähne auf den Gewindespitzen des Bolzen-Gewindegänge kreuzt und durch seinen diagonalen gewindes, und die Zähne gleiten von Gewindegang Eingriff den Bolzen einwandfrei vor unerwünschtem zu Gewindegang. Da die Zähne 20 c infolge ihres Lösen sichert. Weiterhin ergibt sich der Vorteil der Eingriffs mit den Gewindespitzen des Bolzengewindes leichten Anbringung der erfindungsgemäßen Bolzen- nach außen gebogen werden, drückt die Reaktionssicherung sowie.deren einfacher Herstellung. Gerade 45 kraft die Zähne elastisch gegen die Gewindespitzen, diese letztgenannten Gesichtspunkte erweisen sieh " Wie in F i g. 2 dargestellt, ist der innere Umfang für eine Massenfertigung als sehr vorteilhaft. des Sicherungselements, wie "er durch die Bolzen-

Die Erfindung wird nachfolgend an Hand von in eingriffskanten der Zähne 20e definiert ist, kreisfOrder Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispielen mig oder im wesentlichen kreisförmig. Das niedrigere näher "beschrieben." Es zeigt : - . . .:. 50 Ende der Bolzeneingriffskante-20 ή (das Ende im Fig. 1 eine Seitenansicht einer Bolzensicherung Gegenuhrzeigersinn in Fig. 2) liegt der Biegelinie gemäß der Erfindung, teils im Schnitt, 20 g näher als das höhere Ende (das Ende im Uhr-

Fig. 2 eine Draufsicht auf das Sicherungselement zeigersinn in Fig. 2). Daraus ergibt sich, daß bei nach Fig. 1, Aufbringen des Sicherüngselements auf den Bolzen

Fig. 3 eine Unteransicht auf das Sicherungs- 55 das niedrigere Ende des Zahns nicht so stark nach element nach Fig. 2, oben und nach außen gebogen wird, wie das höhere

Fig. 4 einen Schnitt gemäß der Linie 4-4 in Ende. Um bei Montage des Sicherungselements auf F i g. 2, den Bolzen das Gleiten · der -Zähne von Gewinde-

Fig. 5 eine Seitenansicht der Anordnung nach gang zu Gewindegang günstiger zu gestalten, kann Fig. 1 bei der Befestigung eines zweiten Teils, teils 60 das niedrigere Ende der Bolzeneingriffskante 20h geschnitten, einige tausendstel Millimeter weiter von der Achse

F i g. 6 eine Teilansicht in vergrößerter Darstellung 20 d entfernt sein als das höhere Ende, wobei die eines Zahns des Sicherungselements bei Eingriff in gesamte Bolzeneingriffskante 20 h in einem Abstand die Gewindespitze des Bolzengewindes, von der Achse 2Od liegt, welche etwas geringer ist als

Fig. 7 einen Schnitt gemäß der Linie 7-7 der 65 der Radius der Gewindespitzen des Bolzengewindes. F i g. 6, in vergrößerter Darstellung, Die Entfernung der Bolzeneingriffskante 20 h von

Fig. 8 eine Draufsicht auf eine andere Ausfüh- der Achse20rf vergrößert sich daher gleichmäßig rungsform eines Sicherungselements, vom niedrigeren Ende zum höheren Ende hin.

Da die Bolzeneingriffskante 20 h jedes Zahns die Gewindespitzen des Bolzengewindes kreuzt, ist die Eingriffsfläche zwischen einem Zahn des Sicherungselements und dem Bolzengewinde sehr klein. Es ergibt sich daraus ein relativ kleiner Reaktions-Preß-Druck, wodurch sich der Zahn in die Gewindespitzen des Bolzens einschneidet. Wenn nun eine auf das Sicherungselement 20 aufgebrachte Kraft dieses vom Bolzen abzuziehen versucht, beginnen die gegenüberliegenden Zähne 20 c knebelartig zu wirken, werden dadurch fest in die Gewindespitzen des Bolzengewindes eingedrückt und verhindern damit ein unbeabsichtigtes Lösen des Sicherungselements vom Bolzen. In F i g. 6 und 7 ist in vergrößertem Maßstab ein einzelner Zahn 20 c dargestellt, welcher in die Gewindespitze des Bolzengewindes eingedrückt ist. In Fig. 6 ist der Zahn20c und ein Gewindegang des Bolzengewindes in Draufsicht zu sehen. Fig. 7 zeigt teilweise den Schnitt gemäß der Linie 7-7 in Fig. 6.

In F i g. 5 ist eine Anwendung einer Bolzensicherung nach Fig. 1 dargestellt; das Teil22 ist mit einem Teil 24 über einen gesicherten Bolzen 15 zu verschrauben. Um eine Bolzensicherung nach F i g. 1 herzustellen, wird das Sicherungselement 20 über den Bolzen 15 geschoben und fest gegen die Fläche 22 a des Teils 22 gedrückt. Bei diesem Vorgang können die Zähne 20 c des Sicherungselements innerhalb des elastischen Bereichs etwas gegen das Teil 22 gedrängt werden. Dadurch greift das Sicherungselement nicht nur elastisch in den Bolzen ein, sondern es wird auch ein Reibeingriff zwischen dem Teil 22 und dem Bolzenkopf auf der einen Seite und zwischen dem Sicherungselement 20 mit dem Teil 22 auf dessen anderer Seite geschaffen. Bevor der Bolzen 15 durch das zweite Teil 24 gesteckt wird, ist der Bolzen damit sicher im Teil 22 gehalten, ragt senkrecht von der Fläche 22 a weg, ohne sich bewegen zu können. Der Bolzen wird dann in eine Bohrung 24 α des zweiten Teils 24 eingeführt. Anschließend wird eine Mutter 26 auf den Bolzen aufgeschoben, um die Teile 22 und 24 fest zusammenzufügen. Das Sicherungselement 20 wird dabei zwischen den Teilen 22 und 24 verklemmt. Der Klemmdruck zwischen den Teilen 22 und 24 drückt die Zähne 20 c des Sicherungselements platt, wobei diese in die Ebene des Teils 20 a des Sicherungselements zurückgebogen werden. Die Bolzeneingriffskanten 207z der Zähne lagern sich im Gewindefuß des Bolzengewindes ein. In manchen Fällen ragen auch die inneren Kanten der plattgedrückten Zähne 20 c nach oben in den Zwischenraum zwischen dem Bolzen und der Wandung der Bohrung 24 a des Teils 24. Das so geklemmte und plattgedrückte Sicherungselement stellt damit eine flache Unterlegscheibe dar, welche eine große Auflagefläche zwischen den Teilen 22 und 24 schafft. Durch den hohen Klemmdruck über eine große Auflagefläche wird das Lösen der Teile 22 und 24 auch zu einem späteren Zeitpunkt vermieden.

Nach Fig. 2 besitzt das Sicherungselement20 jeweils zwei kreisförmige Einschnitte 20/, welche von den gegenüberliegenden Zahnseiten in die Wurzel jedes Zahns 20 ragen. Wird ein weniger elastischer Zahn gewünscht, können die Einschnitte 20/ auch weggelassen werden. In F i g. 8 ist eine Ausführungsform dargestellt, bei welcher nur ein kreisförmiger Einschnitt in die Wurzel jedes Zahns ragt. Zur Herstellung der Zähne 30 c wird der Grundkörper 30 α radial geschlitzt. Wenn die Teile 30 k der Zähne nach oben um die geraden Biegelinien 30 g gebogen werden, bilden sich durch die Einschnitte enge, V-förmige Schlitze 3Oe. Ein kreisförmiger Einschnitt 30/ ragt in die Wurzel jedes Zahns 30 c und begrenzt die Biegelinie 3Oe.

In Fig. 9 ist ein Sicherungselement dargestellt, welches dem nach Fig. 1 bis 5 ähnelt. Dieses Sicherungselement50 nach Fig. 9 besitzt vier in den Bolzen eingreifende Zähne 50 c, die durch die radialen Schlitze 50 e gebildet werden. Ein einziger Einschnitt 50/ ragt kreisförmig in die Wurzel jedes Zahns und begrenzt die Biegelinie 50 g des Zahns.

In manchen Fällen läßt sich auch nichtmetallisches Material für eine Bolzenverbindung verwenden. Der Bolzen kann aus Kunststoff, z. B. hochbelastbarem und stoßunempfindlichem Plastikmaterial bestehen, und das Sicherungselement kann aus elastischemKunststoff oder elastischem Blech bestehen. Wird jedoch für den Bolzen und das Sicherungselement Metall verwendet, so ist der Werkstoff des Bolzens weicher als der Werkstoff des Sicherungselements. Der Bolzen kann z. B. aus weichem Stahl und das Sicherungselement aus Federstahlblech geeigneter Dicke bestehen. Bei Herstellung des Sicherungselements ist der Federstahl in einem unbehandelten Zustand und wird dann nach der Herstellung gehärtet und getempert.

Claims

Patentanspruch:

Auf einen Gewindebolzen aufschiebbare Sicherung zur Sicherung des durch eine Bohrung eines Teils regenden Gewindebolzens mit rechtsgängigem Gewinde, bestehend aus einem rechtwinklig zur Gewindebolzenachse liegenden, scheibenförmigen Rundteil und mehreren von dessen Innenrand ausgehenden hochgebogenen, die Gewindegänge des Bolzens elastisch beaufschlagenden Sperrzähnen, dadurch gekennzeichnet, daß die oberen Kanten (20 h) der Sperrzähne (20 c; 30 c; 50 c) eine gegenüber der Steigung des Bolzengewindes entgegengesetzte Neigung großer Steigung aufweisen.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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