DE202007014703U1 - Clamping gap nut - Google Patents
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Abstract
Klemmspaltmutter,
umfassend
a) einen Mutternkörper (1), der ein Mutterngewinde
(11) mit einer Mittelachse (A) ausbildet,
b) wenigstens ein
Paar von einander zugewandten Spaltenden (12, 13), die zwischen
sich einen radial verlaufenden Spalt (2) des Mutternkörpers
(1) bilden,
c) eine Anzahl von Spannelementen (3), die jeweils
mit wenigstens einem der Spaltenden (12, 13) winkelbeweglich verbunden
sind,
dadurch gekennzeichnet, dass
d) der Mutternkörper
(1) in einem, dem Spalt (2) diametral gegenüber liegenden
Abschnitt (5) seine maximale Biegesteifigkeit um die Mittelachse
(A) aufweist,
und dass
e) die Biegesteifigkeit des Mutternkörpers
(1) um die Mittelachse (A) von diesem Abschnitt (5) beiderseits
auf den Spalt (2) zulaufend entlang des Umfangs des Mutternkörpers
(1) abnimmt, wobei in jeweils einem, vom Spalt (2) abgewandten Bereich
der Spaltenden (12, 13) ein Abschnitt mit höherer Biegesteifigkeit
um die Mittelachse (A) ausgebildet ist.Clamping nut, comprising
a) a nut body (1) forming a nut thread (11) with a central axis (A),
b) at least one pair of facing gap ends (12, 13) forming therebetween a radially extending gap (2) of the nut body (1),
c) a number of clamping elements (3) each angularly movably connected to at least one of the gap ends (12, 13),
characterized in that
d) the nut body (1) in a, the gap (2) diametrically opposite portion (5) has its maximum bending stiffness about the central axis (A),
and that
e) the flexural rigidity of the nut body (1) about the central axis (A) of this section (5) on both sides on the gap (2) tapering along the circumference of the nut body (1) decreases, wherein in each one, facing away from the gap (2) Area of the gap ends (12, 13) a portion with higher bending stiffness around the central axis (A) is formed.
Description
Eine
Klemmspaltmutter, welche wenigstens einen radialen Spalt des Mutternkörpers
aufweist, der von einer Anzahl von Spannelementen überbrückt
wird, ist aus
Zur besseren Handhabung einer solchen Klemmspaltmutter, und besonders zur Zeiteinsparung bei der Montage der Mutter auf einem Wellengewinde, kann diese derart aufgeweitet werden, dass der Innendurchmesser des Mutterngewindes größer ist als der Außendurchmesser des Wellengewindes. Auf diese Weise kann die Mutter über das Wellengewinde geschoben werden, ohne sich mit diesem im Eingriff zu befinden. Erst unmittelbar vor Anlage der Stirnseite der Mutter an dem zu sichernden Bauteil wird der Durchmesser des Mutterngewindes auf sein Nennmaß verringert, so dass das Mutterngewinde mit dem Wellengewinde in Eingriff gebracht wird. Die Mutter wird danach in ihre Endposition geschraubt und wird durch Anziehen des Spannelementes auf dem Wellengewinde gesichert.to better handling of such a nip nut, and especially to save time when mounting the nut on a shaft thread, this can be widened so that the inner diameter of the nut thread is larger than the outer diameter of the shaft thread. That way the mother can over the shaft threads are pushed without interfering with this to be located. Only immediately before the end face of the mother on the component to be secured becomes the diameter of the nut thread reduced to its nominal size, so that the nut thread with the shaft thread is engaged. The mother will be after screwed into its final position and is by tightening the clamping element secured on the shaft thread.
Die bekannte Klemmspaltmutter bildet beim beschriebenen Aufweiten des Mutternkörpers keine kreisrunde Innenkontur. Dieses ist dadurch verursacht, dass das, aus der aufweitenden Kraft zwischen den Spaltenden resultierende Biegemoment an der, dem Spalt gegenüber liegenden Seite des Mutternkörpers maximal ist, so dass durch den, über den Umfang des Mutternkörpers gleich bleibenden, Körperquerschnitt die höchste Bauteilspannung an dieser Stelle vorliegt. Je nach Streckgrenze des Mutternkörperwerkstoffes besteht bei großer Aufweitung dort die Gefahr einer plastischen Verformung. Die nicht kreisrunde Öffnung der Gewindebohrung erfordert zudem eine stärkere Aufweitung des Mutternkörpers, um die Klemmspaltmutter über das Wellengewinde zu führen, als es bei kreisrunder Öffnung nötig wäre, wodurch die Gefahr der plastischen Verformung weiter erhöht wird.The Known nip nut forms the described expansion of the Nut body no circular inner contour. This is caused by that, from the expanding force between the gap ends resulting bending moment at the, opposite to the gap lying side of the nut body is maximum, so that through, over the circumference of the nut body consistent, body cross-section the highest Component voltage is present at this point. Depending on the yield strength of the nut body material is great Widening there the danger of plastic deformation. Not circular opening of the threaded hole also requires a stronger widening of the nut body to the Lead clamping nip nut over the shaft thread, as it would be necessary with a circular opening, which further increases the risk of plastic deformation becomes.
Der Mutternkörper einer erfindungsgemäßen Klemmspaltmutter ist derart ausgebildet, dass sich die Innenkontur des Mutterngewindes bei Einwirken einer tangentialen Kraft auf die Spaltenden kreisförmig vergrößert. Dieses wird dadurch erreicht, dass an der, dem Spalt diametral gegenüber liegenden Seite der maximale Körperquerschnitt – und damit die höchste Biegesteifigkeit um die Mittelachse des Mutterngewindes – vorliegt, und dass sich beiderseits entlang der Erstreckung des Mutternkörpers auf den Spalt zu die Körperquerschnitte kontinuierlich verringern. Eine Änderung des Körperquerschnittes wird bei gleich bleibender, axialer Stärke des Mutternkörpers durch die Veränderung der radialen Querschnittshöhe erreicht. Eine Änderung der Querschnittshöhe ist auch schrittweise möglich; die Erstreckung der Abschnitte mit unterschiedlicher Querschnittshöhe entlang des Umfangs des Mutternkörpers ist dabei so gewählt, dass sich beim Aufweiten des Mutternkörpers eine angenähert kreisrunde Öffnung des Mutterngewindes ergibt.Of the Nut body of a clamping gap nut according to the invention is formed such that the inner contour of the nut thread when acting on a tangential force on the column ends circular increased. This is achieved by the fact that the, the gap diametrically opposite side of the maximum body cross-section - and thus the highest Bending stiffness around the central axis of the nut thread - exists, and that on both sides along the extension of the nut body on the gap to continuously reduce the body cross-sections. A change in the body cross-section is at constant, axial strength of the nut body by changing the radial cross-sectional height reached. A change in the section height is also gradually possible; the extension of the sections with different cross-sectional height along the circumference of the nut body is chosen so that an approximate when expanding the nut body circular opening of the nut thread results.
Alternativ zu der kontinuierlichen oder schrittweisen Querschnittsänderung kann der Mutternkörper durch, an seiner äußeren Mantelfläche angeordnete, axial den gesamten Mutternkörper durchragende, Verjüngungen in mehrere Biegelemente unterteilt sein. Ein angenähert kreisrundes Aufbiegen der Innenkontur wird dann durch unterschiedliche Längen der, auf dem Umfang aufeinander folgenden, Biegeelemente oder durch unterschiedliche Biegesteifigkeiten um die Mittelachse des Gewindes in den, durch die Verjüngungen erzeugten, Biegeknoten erreicht. Ebenso ist eine Kombination der genannten Ausführungen möglich.alternative to the continuous or stepwise change in cross section can the nut body through, on its outer Outer surface arranged axially projecting through the entire nut body, Rejuvenations can be divided into several bending elements. One Approximately circular bending of the inner contour is then through different lengths of, on the perimeter each other following, bending elements or by different bending stiffnesses around the central axis of the thread in the, through the tapers achieved generated bending nodes. Likewise, a combination of mentioned embodiments possible.
Die den Mutternkörper aufweitende, tangentiale Kraft auf die Spaltenden kann durch die Spannelemente oder durch zusätzliche Komponenten, welche vorzugsweise nur bei der Montage und Demontage an der Mutter befestigt werden, aufgebracht werden.The the nut body expanding, tangential force on the Gap ends may be caused by the clamping elements or by additional Components, which preferably only during assembly and disassembly be attached to the mother, be applied.
In einer Ausführung einer erfindungsgemäßen Klemmspaltmutter ist der Mutternkörper durch ein Gussteil gebildet. Als Werkstoff kann hierbei ein Stahlguss oder aufgrund der geringeren Herstellkosten bei ausreichenden Festigkeiten besonders bevorzugt ein Kugelgraphitguss zur Anwendung kommen. Die Verwendung eines lamellaren Graugusses erscheint aufgrund der Kräfte, die von den Spannelementen in den Mutternkörper eingeleitet werden, nur in Ausnahmefällen sinnvoll. Generell ist es möglich, den Mutternkörper aus einer beliebigen Gusslegierung herzustellen.In an embodiment of an inventive Clamping nut is the nut body through a casting educated. As a material here can be a cast steel or due the lower manufacturing costs with sufficient strength especially preferably a nodular cast iron are used. The usage of a lamellar cast iron appears due to the forces introduced by the clamping elements in the nut body become useful only in exceptional cases. Generally it is possible, the nut body from any To produce casting alloy.
Die Verwendung eines Gussteils lässt eine gute, werkstoffgerechte Anpassung der Bauteilgeometrien an die, bei der Verwendung der Mutter auftretenden Belastungen bei relativ geringem Bearbeitungsaufwand zu. Neben der Einbringung der Aufnahmegeometrien für die Spannelemente müssen lediglich das Mutterngewinde sowie die später an dem zu sichernden Bauteil anliegende Stirnfläche bearbeitet werden. Der Rest des Mutternkörpers kann für eine ordnungsgemäße Funktion der Mutter im Rohzustand verbleiben. Falls die Bauteilbelastungen dieses zulassen, ist eine Leichtbauweise des Mutternkörpers möglich; Verstärkungsrippen und andere Abschnitte zur Einleitung von Kräften in den Mutternkörper können angegossen werden.The Using a casting leaves a good, material-appropriate Adaptation of component geometries to, when using the nut occurring loads at relatively low processing costs to. In addition to the introduction of the recording geometries for the Clamping elements only need the nut thread as well later applied to the component to be secured end face to be edited. The rest of the nut body can be used for a Proper functioning of the mother in the raw state remain. If the component loads allow this, is a Lightweight design of the nut body possible; reinforcing ribs and other sections for inducing forces in the Nut body can be poured.
Eine andere Ausführung einer erfindungsgemäßen Klemmspaltmutter verwendet einen, durch einen Sinterprozess hergestellten Mutternkörper. Stärker noch als bei einem Gussteil, ist hier aufgrund der engeren Fertigungstoleranzen die Einbringung der Fertigkonturen des Mutternkörpers in das Rohteil möglich. Je nach Ausformungsgrad des Sinterteils sind nur noch das Mutterngewinde, der Spalt sowie ein Rest der Aufnahmegeometrien der Spannelemente mechanisch zu fertigen. Durch die Produktionsweise bedingt, sind Mutternkörper nur bis zu einer gewissen Baugröße durch Sinterverfahren herstellbar.A another embodiment of an inventive Clamping nut uses one produced by a sintering process Mother body. Stronger than a casting, is the introduction here due to the narrower manufacturing tolerances the finished contours of the nut body in the blank possible. Depending on the degree of shaping of the sintered part, only the nut thread, the gap and a remainder of the receiving geometries of the clamping elements to produce mechanically. Due to the mode of production, are Nut body only up to a certain size produced by sintering.
In einer weiteren Ausführung einer erfindungsgemäßen Klemmspaltmutter ist der Mutternkörper durch ein Stahlteil gebildet. Dieses kann aus einem gewalzten oder gebogenen Stahlring oder aus einem geschmiedeten oder aus Plattenmaterial geschnittenen Rohkörper bestehen. Je nach Herstellungsart des Rohkörpers wird die spätere Kontur des Mutternkörpers durch Zerspanungsverfahren herausgearbeitet, oder die Kontur ist bereits durch die Formung des Rohkörpers mittels Schmieden oder Ausschneiden gegeben.In a further embodiment of an inventive Clamping nut is the nut body through a steel part educated. This can be made from a rolled or bent steel ring or from a forged or cut from sheet material Consist of raw body. Depending on the production method of the raw body is the later contour of the nut body through Machining method worked out, or the contour is already by forming the green body by forging or cutting where.
Verstärkungsrippen können in einen gesenkgeschmiedeten Rohkörper relativ einfach eingebracht werden, eine Ausarbeitung solcher Rippen aus einem Rohkörper durch spanende Bearbeitung ist ebenfalls möglich, jedoch ist aufgrund der vergleichsweise hohen Bearbeitungskosten dieses nur bei Kleinserien und Prototypen wirtschaftlich interessant.reinforcing ribs can be used in a swaged forged body relatively easily introduced, a preparation of such ribs a raw body by machining is also possible, however, is due to the comparatively high Processing costs this only economically for small series and prototypes Interesting.
Weitere bevorzugte Ausführungen einer erfindungsgemäßen Klemmspaltmutter bilden den Mutternkörper in seinen vorangehend beschrieben Ausführungen durch ein Bauteil aus Aluminium, Titan oder andere metallische Legierungen aus.Further preferred embodiments of an inventive Clamping nut make the nut body in its preceding described embodiments by a component made of aluminum, Titanium or other metallic alloys.
Des weiteren ist es möglich, den Mutternkörper als ein Polymer-Spritzgussteil oder als Verbundwerkstoffteil herzustellen, wobei bei letzterem Verstärkungen durch einlaminierte Fasern oder Fasermatten sowie durch Metalleinlagen möglich sind.Of Further, it is possible to use the nut body as to produce a polymer injection molded part or as a composite part, in the latter reinforcements by laminated fibers or fiber mats and by metal inserts are possible.
Zwei bevorzugte Ausführungsbeispiele einer erfindungsgemäßen Klemmspaltmutter werden im Folgenden anhand von Figuren erläutert.Two preferred embodiments of an inventive Clamping nut will be explained below with reference to figures.
An den Ausführungsbeispielen offenbar werdende Merkmale bilden je einzeln oder in jeder Merkmalskombination die Gegenstände der Ansprüche und auch die vorstehend beschriebenen Ausgestaltungen vorteilhaft weiter.At form the embodiments disclosed features each individually or in any combination of features the objects of the claims and also the embodiments described above advantageous further.
Es zeigen:It demonstrate:
Der
Mutternkörper (
Zur
Gewichts- und Materialeinsparung ist der Mutternkörper
(
Der
Mutternkörper (
Alternativ
ist es möglich, die Nuten (
Die
Nuten (
- 11
- Mutternkörpernut body
- 22
- Spaltgap
- 33
- Spannbolzenclamping bolt
- 44
- Querbolzencross bolt
- 55
- Abschnitt maximaler Biegesteifigkeitsection maximum bending stiffness
- 6, 76 7
- Abschnitt minimaler Biegesteifigkeitsection minimal bending stiffness
- 88th
- Ripperib
- 99
- Flanschflange
- 1010
- Ringkörperring body
- 1111
- Mutterngewindenut thread
- 12, 1312 13
- Spaltendegap end
- 1414
- Anlageflächecontact surface
- 1515
- Nutgroove
- 1616
- verjüngter Abschnitttapered section
- 1717
- Abschnittsection
- AA
- Mittelachsecentral axis
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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Zitierte PatentliteraturCited patent literature
- - DE 10162910 [0001] - DE 10162910 [0001]
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DE200720014703 DE202007014703U1 (en) | 2007-10-18 | 2007-10-18 | Clamping gap nut |
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE202011000915U1 (en) | 2011-04-18 | 2011-06-14 | Fabricius Fastener GmbH, 33100 | gap nut |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE10162910A1 (en) | 2001-05-13 | 2002-11-28 | Wilhelm Landwehr | Cylindrical clamping nut for fixing component to rotating shaft, has tensioning element which forms angularly movable connection with each of nut ends through joint |
-
2007
- 2007-10-18 DE DE200720014703 patent/DE202007014703U1/en not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
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R207 | Utility model specification |
Effective date: 20090402 |
|
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