DE19611805C2 - Bolzenverbindung - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Schraubverbindung zur Befestigung eines Konstruktionselementes mit einem Schraubenbolzen, der in ein Innengewinde eines Konstruktionselementes oder einer Schraubenmutter einschraubbar ist, wobei das Innengewinde oder zumindest die Durchgangsbohrung des zu befestigenden Konstruktionselementes wenigstens eine axiale Nut aufweist, die mit einer entsprechenden axialen Nut auf der Außenseite des Bolzengewindes unter Bildung einer Aufnahme für einen abschnittsweise bügelförmigen Splint zusammenwirkt.

Bolzenverbindungen mit einer Verdrehsicherung sind beispielsweise aus den DIN-Normen 935 und 979 bekannt, nach welchen die Schraubenmutter in Form einer Kronenmutter ausgebildet ist. Die Schlitze auf der oberen Stirnkante der Kronenmutter können in eine Flucht mit einer Durchgangsbohrung des Schraubenbolzens gebracht werden. Der Sicherungssplint wird durch die Durchgangsbohrung des Schraubenbolzens und in zwei gegenüberliegenden Schlitzen der Schraubenmutter geführt, so daß ein Verdrehen der Schraubenmutter und somit ein Lösen der Bolzenverbindung nicht mehr möglich ist. Der Splint weist dabei zwei im wesentlichen parallele Stege auf, deren freien Enden nach dem Einsetzen umgebogen werden, um ein Herausrutschen zu verhindern.

Bei dieser Verdrehsicherung ist es erforderlich, daß die Durchgangsbohrung des Schraubenbolzens als einfache kreisrunde Bohrung ausgeführt ist, deren Durchmesser in etwa dem Durchmesser des Splintes entspricht, da andernfalls die Gefahr besteht, daß der Splint außer Eingriff mit den Schlitzen der Kronenmutter kommt und die Verdrehsicherung somit unwirksam werden würde. Aus diesem Grund sind der Vielseitigkeit dieser Verdrehsicherung Grenzen gesetzt, da der axiale Weg, um den die Kronenmutter zum Anziehen durch Verdrehen bewegt werden kann, ohne daß der Splint aus dem Schlitz gelangt, relativ gering ist.

Aus der US 2,016,000 ist es bekannt, zwei Kontermuttern mittels eines Splintes gegen Verdrehen zu sichern, der in einer gemeinsamen axialen Nut der Kontermuttern geführt ist. Hiermit können die Schraubenmuttern an einer beliebigen Position auf dem Schraubenbolzen fixiert werden. Aus der DE-PS 822 639 ist es bekannt, eine Schraubenmutter durch einen Splint zu sichern, der in eine axiale Nut der Schraubenmutter einführbar und mit dem Gewinde des Schraubenbolzens festklemmbar ist.

Alle bekannten Schraubverbindungen mit Verdrehsicherungen haben den Nachteil, daß stets der Schraubenbolzen zugänglich sein muß. Dies ist bei manchen Konstruktionen nicht möglich, in denen lediglich herkömmliche Schrauben in Konstruktionselemente eingeschraubt werden, die entsprechende Gewindebohrungen aufweisen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde eine Schraubverbindung mit einer Verdrehsicherung so auszubilden, daß eine Verdrehsicherung auch bei solchen Schraubverbindungen an Konstruktionselementen ermöglicht wird.

Die Aufgabe wird gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß sich die axiale Nut des Schraubenbolzenz in einer axialen Durchgangsbohrung des Schraubenkopfes fortsetzt, und daß der Splint mit einem axialen Ende durch die Durchgangsbohrung hindurch in die axiale Nut des Innengewindes eingreift und mit wenigstens einem radial verlaufenden Abschnitt in einer radial verlaufenden Bohrung des Schraubenkopfes des Schraubenbolzens gehalten ist. Der Sicherungssplint kann somit von oben eingesetzt werden, ohne daß der Schraubenbolzen zugänglich ist.

Die Erfindung wird im folgenden anhand der schematischen Zeichnung näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1-14 jeweils im Schnitt und in der Draufsicht verschiedene Bolzenverbindungen,

Fig. 15 im Schnitt eine Bolzenverbindung gemäß der Erfindung in einer weiteren Ausführungsform und

Fig. 16 die Draufsicht auf die Bolzenverbindung gemäß Fig. 15, teilweise im Schnitt.

In der Zeichnung sind Bolzenverbindungen dargestellt, die jeweils einen Schraubenbolzen 11 und eine Schraubenmutter 12 aufweisen, die zwei Konstruktionselemente 13 und 14 zusammenhalten. In den einzelnen Figuren sind gleich wirkende Teile mit gleichen Bezugszeichen versehen.

Bei der in den Fig. 1 und 2 gezeigten Bolzenverbindung ist der Schraubenbolzen 11 im Bereich seines Gewindeabschnittes 15, der zumindest teilweise von der Schraubenmutter 12 überdeckt ist, mit einem axial verlaufenden Langloch 16 versehen, das im wesentlichen mittig durch den Bolzenabschnitt verläuft. Die Schraubenmutter 12 weist auf zwei gegenüberliegenden Flachseiten 17 in einer Flucht liegende Durchgangsbohrungen 18 auf.

Die Durchgangsbohrungen 18 und das Langloch 16 begrenzen bei entsprechender relativer Lage des Schraubenbolzens und der Schraubenmutter zueinander einen Durchgang, durch den ein Splint 19 geführt werden kann. Die Schraubverbindung kann dann nicht mehr verdreht werden, zumal die Breite der Durchgangsbohrungen 18 bzw. des Langloches 16 im wesentlichen dem Durchmesser des Splintes 19 entspricht.

Bei dem in den Fig. 3 und 4 dargestellten Ausführungsbeispiel ist der Splint als in etwa C-förmige elastische Klammer 20 ausgebildet, die zwei einander zugekehrte freie Enden 21 aufweist. Die freien Enden 21 ragen durch die Durchgangsbohrungen 18 der Schraubenmutter 12 hindurch in axial verlaufende Langnuten 22 des Schraubenbolzens 11. Grundsätzlich ist es hier möglich, daß für eine Verdrehsicherung lediglich ein freies Ende 21 mit einer axialen Langnut zusammenwirkt. Auch kann vorgesehen werden, daß der Schraubenbolzen 11 anstelle von Langnuten 22 ein Langloch 16 entsprechend der Ausführungsform in Fig. 1 oder 2 hat.

Bei der in den Fig. 5 und 6 gezeigten Ausführungsform weist der Schraubenbolzen 11 einen axial verlaufenden Schlitz 23 auf, in den ein keilförmiger Stift 24 einführbar ist. Der Stift 24 wird in Nuten 25 gehalten, die auf den gegenüberliegenden Flachseiten 26 des Schlitzes 23 angeordnet sind und einen in etwa halbkreisförmigen Querschnitt aufweisen, um mit dem Schlitz 23 eine kreisrunde Aufnahme für den Stift 24 zu bilden. Durch das Aufspreizen des Schlitzes 23 wird das Außengewinde des Schraubenbolzens 11 fest mit dem Innengewinde der Schraubenmutter 12 verklemmt, so daß ein Verdrehen unmöglich ist. Der Stift weist am oberen Ende eine Verdickung 27 auf, so daß er zum Lösen der Bolzenverbindung mit einer Zange abgezogen werden kann. Diese Verdrehsicherung kann bei beliebiger Winkellage der Schraubenmutter zum Schraubenbolzen angebracht werden.

Bei dem in den Fig. 7 und 8 gezeigten Ausführungsbeispiel sind auf der Innenseite der Schraubenmutter 12 axial verlaufende Nuten 28 angeordnet, in die ein Stift 29 aus einem elastischen Material einsetzbar ist. Der Stift 29 greift elastisch in das Gewinde ein und verhindert somit wirksam ein Verdrehen der Schraubenmutter aufgrund von Vibrationen. Zum besseren Lösen kann eine Verdickung 30 am freien Ende des Stiftes 29 vorgesehen sein. Zum Lösen der Verbindung kann aber auch vorgesehen werden, daß der Stift 29 zusammen mit der Schraubenmutter 12 unter erhöhtem Kraftaufwand herausgedreht wird.

Bei der in den Fig. 9 und 10 gezeigten Ausführungsform sind sowohl auf der Außenseite des Schraubenbolzens 11 als auch auf der Innenseite der Schraubenmutter 12 axial verlaufende Nuten 31 bzw. 32 vorgesehen, die durch Verdrehen der Schraubenmutter in Übereinstimmung gebracht werden können und dann eine im Querschnitt in etwa kreisrunde Aufnahme bilden, in die ein Stift 33 aus elastischem Material oder mit einem konischen axialen Verlauf einsetzbar ist. Hierdurch wird eine formschlüssige Verdrehsicherung bereitgestellt, die nach jeder Drehung um 180° wirksam einsetzbar ist.

Bei den in den Fig. 1 bis 4 und 7 bis 10 der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispielen ist die Verdrehsicherung, z. B. der Splint, jeweils nach einer Drehung um 180° wieder einsetzbar. Es ist offensichtlich, daß durch das Vorsehen von mehreren Durchgangsbohrungen 18, z. B. auf jeder Flachseite einer Schraubenmutter, oder durch mehrere axiale Langnuten 22, 28, 31, 32 sowohl auf der Außenseite des Schraubenbolzens als auch auf der Innenseite der Schraubenmutter Bolzenverbindungen bereitgestellt werden können, deren Verdrehsicherungen beispielsweise nach jeder Drehung um z. B. 60° wirksam angebracht werden können.

Die Bolzenverbindungen, die in den Fig. 11 bis 14 gezeigt sind, entsprechen den anderen bereits erläuterten Ausführungsformen und es werden gleiche oder gleichwirkende Elemente mit gleichen Bezugszeichen versehen.

Die in den Fig. 11 und 12 gezeigte Ausführungsform entspricht der gemäß den Fig. 3 und 4. Hier erstreckt sich der Splint 40 jedoch nicht durch den Bolzen 11 hindurch. Der Splint weist eine bügelförmige in Richtung auf die Mittenachse des Bolzens gebogene Form derart auf, daß beide freien Enden 35, 36 mit derselben axialen Nut 22 des Bolzens, die keine Durchgangsbohrung zu sein braucht, zusammenwirken. Der eine mittlere Abschnitt 38 des Splintes ist in einer Durchgangsbohrung 18 der Mutter 12 gehalten, während der andere Mittenabschnitt 34 über die Mutter geführt ist.

Die Ausführungsform gemäß den Fig. 13 und 14 entspricht derjenigen gemäß den Fig. 7 und 8. Hier weist das freie Ende des Splintes 30 einen in Richtung auf den Bolzen offenen, C- förmigen Ansatz 41 auf, dessen auf die Bolzenachse gerichtetes freies Ende 42 in einer radialen Bohrung der Mutter gehalten wird.

Die Ausführungsform gemäß den Fig. 15 und 16 zeigt eine Schraubenverbindung, bei welcher ein Schraubenbolzen 47 in ein Gewinde 44 eines Konstruktionselementes 45 geschraubt ist. Hier ist eine axiale Bohrung 46 im Schraubenkopf 43 vorgesehen, die sich in einer axialen Nut des Bolzensgewindes fortsetzt und mit einer axialen Nut 39 in der Durchgangsbohrung 48 eines Konstruktionselementes 49 zusammenwirkt. Es ist ein bügelförmiger Sicherungssplint 50 vorgesehen, dessen eines freies Ende 51 in der axialen Nut gehalten ist, während sich der Splint im wesentlichen C- förmig über den Schraubenkopf 43 erstreckt und in einer radialen Bohrung 53 des Schraubenkopfes mit seinem anderen freien Ende 52 gehalten ist. Grundsätzlich ist diese Ausführungsform auch auf eine Bolzen-Mutter-Verbindung anwendbar, solange das herausragende freie Ende des Bolzens aus der Mutter nicht zu lang ist.

Claims (12)

1. Schraubverbindung zur Befestigung eines Konstruktionselementes (49) mit einem Schraubenbolzen (47), der in ein Innengewinde eines Konstruktionselementes oder einer Schraubenmutter einschraubbar ist, wobei das Innengewinde (44) oder zumindest die Durchgangsbohrung (48) des zu befestigenden Konstruktionselementes (49) wenigstens eine axiale Nut (39) aufweist, die mit einer entsprechenden axialen Nut auf der Außenseite des Bolzengewindes unter Bildung einer Aufnahme für einen abschnittsweise bügelförmigen Splint (50) zusammenwirkt, dadurch gekennzeichnet, daß sich die axiale Nut des Schraubenbolzens in einer axialen Durchgangsbohrung (46) des Schraubenkopfes (43) fortsetzt, und daß der Splint mit einem axialen Ende (51) durch die Durchgangsbohrung hindurch in die axiale Nut (39) des Innengewindes eingreift und mit wenigstens einem radial verlaufenden Abschnitt (52) in einer radial verlaufenden Bohrung (53) des Schraubenkopfes (43) des Schraubenbolzens (47) gehalten ist.

2. Bolzenverbindung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Schraubenbolzen wenigstens zwei im axialen Abstand zueinander angeordnete Langlöcher aufweist und das axiale Maß der gegenüberliegenden Langlöcher der Schraubenmutter größer als der axiale Abstand der Langlöcher des Schraubenbolzens ist.

3. Bolzenverbindung nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Splint als in etwa C-förmige elastische Klammer (20) mit zwei einander zugewandten freien Enden (21) ausgebildet ist, von denen wenigstens eines in einer Durchgangsbohrung (18) der Schraubenmutter gehalten wird, während das zumindest andere durch die Durchgangsbohrung der Schraubenmutter hindurch in die Aussparung (16, 22) des Schraubenbolzens eingreift.

4. Bolzenverbindung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Schraubenbolzen anstelle eines Langloches (16) wenigstens eine axiale Langnut (22), vorzugsweise zwei gegenüberliegende Langnuten aufweist, in die wenigstens ein freies Ende der Klammer eingreift.

5. Bolzenverbindung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß bei einer Mehrkantmutter (12), beispielsweise einer Sechskantmutter, auf allen Flachseiten (17) jeweils eine Durchgangsbohrung (18) angeordnet ist, die jeweils mit der gegenüberliegenden Durchgangsbohrung in einer Flucht liegt.

6. Bolzenverbindung mit einem Schraubenbolzen und einer Schraubenmutter, dadurch gekennzeichnet, daß der Schraubenbolzen auf der Außenseite und/oder die Schraubenmutter auf der Innenseite wenigstens eine sich axial ersteckende Langnut (28) aufweist, in die ein Stift (29) aus einem elastischen Material einsetzbar ist, um eine relative Drehbewegung zwischen Schraubenbolzen und Schraubenmutter zu verhindern.

7. Bolzenverbindung mit einem Schraubenbolzen und einer Schraubenmutter, dadurch gekennzeichnet, daß der Schraubenbolzen auf der Außenseite und die Schraubenmutter auf der Innenseite wenigstens eine sich axial erstreckende Langnut (31, 32) aufweist, die in fluchtender Lage eine im Querschnitt in etwa kreisförmige Aufnahme begrenzen, in die ein im Querschnitt runder Stift (33) einsetzbar ist, um eine relative Drehbewegung zwischen Schraubenbolzen und Schraubenmutter zu verhindern.

8. Bolzenverbindung nach einem der Ansprüche 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Stift (29, 33) in axialer Richtung konisch ausgebildet ist.

9. Bolzenverbindung mit einem Schraubenbolzen und einer Schraubenmutter, dadurch gekennzeichnet, daß der Schraubenbolzen einen axial verlaufenden Schlitz (23) aufweist, in der ein keilförmiger Stift (24) einsetzbar ist, um eine relative Drehbewegung zwischen Schraubenbolzen und Schraubenmutter zu verhindern.

10. Bolzenverbindung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß auf den inneren Flachseiten (26) des Schlitzes gegenüberliegende Nuten (25) vorgesehen sind, die zusammen mit dem Schlitz einen im Querschnitt in etwa kreisförmigen Freiraum begrenzen, um den Stift (24) aufzunehmen und zu führen.

11. Bolzenverbindung nach einem der Ansprüche 6 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Stift als Schraube ausgebildet ist, die in einen Dübel einschraubbar ist, der in die entsprechenden Aussparungen bzw. Aufnahme paßt.

12. Bolzenverbindung nach einem der Ansprüche 6 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß das Muttergewinde oder zumindest die Durchgangsbohrung (48) eines zu befestigenden Konstruktionselementes (49) wenigstens eine axiale Nut aufweist, die mit einer entsprechenden axialen Nut des Bolzengewindes unter Bildung einer Aufnahme für einen abschnittsweise bügelförmigen Splint zusammenwirkt, daß der Splint mit einem axialen Ende (51) in die axiale Nut eingreift und mit wenigstens einem radial verlaufenden Abschnitt (38, 42, 52) in einer radial verlaufenden Bohrung (18, 53) der Schraubenmutter (12) oder des Schraubenkopfes (43) des Schraubenbolzens (44) gehalten ist.