DE202015106382U1

DE202015106382U1 - Antilösen-Schraube

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Publication number: DE202015106382U1
Application number: DE202015106382.2U
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Ching Zhun Fasteners Co Ltd Tw
Priority date: 2015-11-24
Filing date: 2015-11-24
Publication date: 2015-12-11
Anticipated expiration: 2025-11-25

Abstract

Antilösen-Schraube beinhaltend:
– einen Schaftsteil (10) mit einer Außenumfangsfläche;
– einen Außengewindeteil (2), der auf der Außenumfangsfläche des Schaftteils (10) aus einer Gewindewalzenverfahren ausgebildet ist, wobei der Außengewindeteil (2) eine Vielzahl von Gruben (22) aufweist und
– zumindest einen oder eine Vielzahl vom seitlich extrudierten Gewindeteil (3), der auf einer vorbestimmten Grube des Außengewindeteils (2) in Gewindewalzenverfahren ausgebildet ist;
– wobei jedes der seitlich-extrudierten Gewindeteilen (3) durch seitlich Extrudieren von einem ersten geneigten Wand der vorbestimmten Grube des Außengewindeteils in Bezug auf eine Längsrichtung davon ausgebildet ist, so dass ein erster seitlich-extrudierter Teil in einer ersten benachbarten Grube der vorbestimmten Grube vorsteht wird; und
– wobei der seitlich-extrudierte Gewindeteil (3) eine Breite der vorbestimmten Grube erweitert, so dass der erste seitlich-extrudierte Teil mit einer ersten geneigten Oberfläche der ersten Grube des Innengewindes einer Gewindebohrung fest eingegriffen ist.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Antilösen-Schraube. Insbesondere betrifft die vorliegende Erfindung eine Antilosen-Schraube mit einem seitlich-extrudierenden Gewindeteil.
US Patent 6.454.506 mit dem Titel ”Anchor bolt with an outer thread having thread turns with different cross-sectional shape” offenbart ein Ankerbolzen mit einem im wesentlichen zylindrischen Schaft und mindestens ein Gewinde auf dem Schaft vorgesehen ist. Das Gewinde erstreckt sich von einem freien Vorderende des Schaftes zumindest über einen Teil der Längenerstreckung des Schaftes.
Das Gewinde hat eine Vielzahl von Gewindegängen zumindest über ein Drittel des Schaftes. Eine Breite nimmt mit der Zunahme eines Abstands von einem entsprechenden Gewindegang vom freien Vorderende des Schaftes ab, so dass ein Abstand zwischen den Hinter- und Vorderflanken von zwei aufeinander folgenden Gewindegängen des Gewindes rückwärts zunimmt.
Eine Abnahme der Breite des Gewindegangs oder einer Zunahme der Entfernung zwischen der hinter Flanke und der vorderen Flanke kann zur Verstärkung einer Verankerung des Ankerbolzens an Konstruktionen geeignet sein. Allerdings ist die Gewindestruktur des Ankerbolzens ungeeignet zur wirksamen Verhinderung von Lösen oder Abfallen der Schraube aus einer Schraubenbohrung.
Ferner offenbart taiwanesische Patentveröffentlichung mit der Nr. TW-475670 und dem Titel ”Verbesserte Struktur des Gewindes von Schrauben” eine Schraube mit einer Antilösen-Struktur. Die Schraube weist einen Kopf, einen Schaft und eine Mehrzahl von schrägen Gewinden auf, die entlang des Schaftes erstrecken. Ein vorbestimmter Teil der schrägen Gewinde ist mit einer Reihe von wellenartigen Gewinden ein vorbestimmter Abstand von dem Kopf entfernt.
Die wellenartige Gewinde erstrecken sich entlang der schrägen Gewinde und kippen zu den benachbarten schrägen Gewinde. In Schraubvorgang werden die wellenartigen Gewinde mit den entsprechenden Gewinden einer Schraubenbohrung fest eingegriffen. Zu einem gewissen Grad kann die Schraube fest in der Schraubenbohrung gesperrt werden, um unerwartetes Lösen oder Abfallen aus der Schraubenbohrung zu vermeiden.
In der Tat, obwohl die wellenartige Gewinde geneigt zu den benachbarten schrägen Gewinden eine Funktion von Antilösen anbieten können, hat aber die Mängel von komplizierten Strukturen in den wellenartigen Gewinden. Und zwar muss das wellenartige Gewinde ein einzelnes wellenartiges Gewinde sein, um zu dem benachbarten schrägen Gewinde in einem Gewindewalzverfahren regelmäßig zu kippen. Jedoch führt das auf dem schrägen Gewinde gebildete zusätzliche wellenartige Gewinde zu den Schwierigkeiten in dem Gewindewalzverfahren der Schrauben.
Es gibt jedoch einen Bedarf zur Verbesserung der Gewindestruktur und der Herstellungsmethode, um die Antilösen-Funktion der Schraube, nachdem sie eingeschraubt ist, bereitzustellt.
Das primäre Ziel dieser Erfindung ist, eine Antilösen-Schraube bereitzustellen. In Gewindewalzprozess werden ein Gewindeteil und ein seitlich-extrudierter Gewindeteil auf einem Schaft gebildet, so dass eine Grube des Gewindeteils extrudiert wird, um ein oder ein Paar seitlich-extrudierte Teile zu bilden und jede von denen in zwei benachbarten Gruben vorsteht wird. In Schraubvorgang sind die zwei seitlich-extrudierte Teile in der Lage, mit Innengewinde einer Gewindebohrung einzugreifen, um die Antilösen Funktion bereitzustellen. Vorteilhafterweise wird das Schraubenelement nach der Verschraubung eine Antilosen Funktion erfolgreich bereitgestellt.
Die Antilösen-Schraube in Übereinstimmung mit dem Aspekt der vorliegenden Erfindung beinhaltet:
einen Schaftsteil mit einer Außenumfangsfläche;
einen Außengewindeteil, der auf der Außenumfangsfläche des Schaftteils in einer Gewindewalzverfahren gebildet ist, wobei der Außengewindeteil eine Vielzahl von Gruben aufweist; und
zumindest ein oder eine Vielzahl von seitlich extrudierte Gewindeteile, der auf eine der Gruben des Außengewindeteils im Gewindewalzverfahren ausgebildet ist;
wobei jedes der seitlich-extrudierte Gewinde durch seitlich Extrudieren von mindestens eine geneigte Wand der Grube des Außengewindeteils in Bezug auf eine Längsrichtung davon gebildet ist, so dass ein erster seitlich-extrudierter Teil in einer ersten benachbarten Grube der seitlich-extrudierten Grube vorsteht ist, um mit einem Innengewinde einer Gewindebohrung einzugreifen; und
wobei der seitlich-extrudierte Gewindeteil eine Breite der Grube verbreitert, so dass der erste seitlich-extrudierte Teil mit einer Schrägfläche der Grube des Innengewindes einer Gewindebohrung fest eingreift.
In einem getrennten Aspekt haben zwei der Vielzahl von seitlich-extrudierten Gewindeteilen einen eingeschlossenen Winkel in Bezug auf eine Längsachse des Schaftteils.
In einem weiteren separaten Aspekt ist der eingeschlossene Winkel 180° 120°, 90°, 72° oder 60°.
In noch einem weiteren separaten Aspekt sind die Vielzahl von seitlich-extrudierten Gewindeteilen im gleichen Abstand angeordnet, um eine Vielzahl von in gleichen Abständen angeordneten Eingriffspunkte zu bilden und mit dem Innengewinde der Schraubenbohrung einzugreifen.
In noch einem weiteren separaten Aspekt hat das Außengewindeteil mindestens eine thermisch behandelte Schicht, um die Festigkeit des seitlich-extrudierte Gewindeteils zu verstärken.
In noch einem weiteren separaten Aspekt hat der seitlich-extrudierte Gewindeteil eine in einer Bodenfläche der Grube gebildete Rezession, die entlang der Längsrichtung davon erstreckt.
1 ist eine fragmentierte Seitenansicht einer Antilösen-Schraube gemäß einer ersten Ausführungsform.
2 ist eine weitere fragmentierte Seitenansicht der Antilösen-Schraube gemäß der ersten Ausführungsform.
2A ist eine teilweise vergrößerte Seitenansicht in 2 der Antilösen-Schraube gemäß der ersten Ausführungsform.
3 ist eine Perspektivansicht einer kombinierten Gewindeformplatte in der Antilösen-Schraube Herstellungsverfahren in Übereinstimmung mit der bevorzugten Ausführungsform.
4 ist eine Unteransicht der Antilösen-Schraube, die eine Vielzahl der seitlich-extrudierten Gewindeteile in Übereinstimmung mit einer bevorzugten Ausführungsform.
5 ist eine fragmentierte Seitenansicht der Antilösen-Schraube gemäß einer dritten Ausführungsform.
Es wird angemerkt, dass ein Antilösen-Struktur gemäß der vorliegenden Erfindung auf verschiedene Bolzen oder Schrauben verwendet werden kann, einschließlich zum Beispiel, wie Maschinenschrauben, Blechschrauben, Sechskant und Innensechskantschrauben, Ansatzschrauben, Schraubenbolzen mit Sicherung oder andere Spezialschrauben. Die Antilösen-Schraube der vorliegenden Erfindung sind auf verschiedene internationale Standards verwendbar, einschließlich der ISO (International Organisation für Standardisierung, ANSI (American National Standards Institute), JIS (Japaners Industrial Standards), DIN (Deutsche nationale Normen) und BSW (British Standard Whitworth) usw.
Ferner wird die Antilosen-Schraube in Übereinstimmung mit der bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung von verschiedenen komplexen Materialien hergestellt, wie zum Beispiel Metalle oder Metalllegierungen, wie Magnesium, Magnesiumlegierung, Aluminium, Aluminiumlegierung, rostfreien Stahl, kohlenstoffarmen Stahl (Mildstahl), mittlerem Kohlenstoffstahl, legierter Stahl, Bronze, andere Metall (z. B. NE-Metalle) und Metalllegierung,.
Unter Bezugnahme auf die 1–2A weist eine Antilösen-Schraube einer ersten Ausführungsform einen Kopfteil 1, einen Schaftteil 10, einen Außengewindeteil 2 und mindestens einen seitlich-extrudierte Gewindeteil 3 auf. Der Schaftteil 10 hat eine Außenumfangsfläche, die eine Vielzahl von Gewinde 21 und Gruben 22 hat und auf der die Außengewindeteil 2 gebildet ist. Mit einem Beispiel wird der Kopfteil 1 mit verschiedenen Typen gebildet, einschließlich Schlitztypen, Phillips Ausnehmung Typen, Vierkant Typen, Sechskant Typen, eingerückt Sechskant Typen, geschlitzt und Vierkant Typen, geschlitzt- und Phillips-Kombination Typen, Ebene Sechstypen, H-Typen, TX Typen, TX manipulationssicheren Typen und PZ Antriebstypen.
Mit weiterem Bezug auf die 1–2A hat der seitlich-extrudierte Gewindeteil 3 zwei gegenüberliegende seitlich-extrudierten Teile 31a, 31b auf einer ersten geneigten Fläche einer ersten benachbarten Grube 22a und eine zweite geneigte Fläche einer zweiten benachbarten Grube 22b der seitlich-extrudierte Grube 22. Die beiden gegenüberliegenden seitlich-extrudierten Teile 31a, 31b wölben sich in der ersten benachbarten Grube 22a und der zweiten benachbarten Grube 22b in entgegengesetzten seitlichen Richtung in Bezug auf eine Längsrichtung der seitlich-extrudierten Grube 22, wie die zwei gegenüberliegende Pfeile in 2A gezeigt. In Schraubvorgang sind die zwei gegenüberliegende seitlich-extrudierten Teile 31a, 31b mit den zwei geneigten Flächen von zwei benachbarten Gruben der Innengewinde 4 (beispielsweise in einem Schraubenbohrung ausgebildet ist) fest eingegriffen, um die Schraube von unerwartetem Lösen oder Abfallen zu vermeiden.
Nun auf 1–3 ist eine Hauptformplatte 51 mechanisch mit einer hervorstehenden Formplatte 52 kombiniert, um eine kombinierte Gewindewalzformplatte 5 zu bilden. Die vorstehende Formplatte 52 hat einen Vorsprung 50, wie in dem rechten Teil der 3 gezeigt, oder ein rundes Vorsprungelement aufgenommen in einem Montageloch, das in einer Gewindewalzenfläche der vorstehenden Formplatte 52 vorgesehen ist. In einer Ausführungsform wird die vorstehende Formplatte 52 in einem Montageloch, das auf einer Gewindewalzenfläche der Hauptformplatte 51 angeordnet ist, aufgenommen.
Mit weiterem Bezug auf die 1–3 wird die Hauptformplatte 51 verwendet, um die Gewinde 21 auf der Außenumfangsfläche des Schaftteils 10 zu walzen, um den Außengewindeteil 2, der eine Vielzahl von Gewinde 21 und Gruben 22 mit regulären Größen hat, zu bilden.
Die Typ der Gewinde 21, die auf der Außenumfangsfläche des Schaftteils 10 ausgebildet sind, sind ein einzelnes Gewinde, ein Doppel-Gewinde, ein Hoch-Tief-Gewinde, ein Tri-Lobular Gewinde oder in anderer Gewindeform.
Mit weiterem Bezug auf die 1–3 wird der Vorsprung 50 des hervorstehenden Formplatte 52 verwendet, um zumindest eine oder eine Vielzahl der seitlich-extrudierte Gewindeteile 3 auf eine der Gruben der Außengewindeteil im Gewindewalzverfahren zu walzen. Der seitlich-extrudierte Gewindeteil 3 hat eine Rezession, die in einer Bodenfläche der vorbestimmten Grube 22 ausgebildet ist und entlang der Längsrichtung davon erstreckt.
Unter erneuter Bezugnahme auf 1–2A wird der seitlich-extrudierte Gewindeteil 3 durch seitliches Extrudieren zwei geneigte Wände des vorbestimmten Gruben 22 des Außengewindeteils 2 in Bezug auf eine Längsrichtung davon gebildet, so dass die zwei gegenüberliegenden seitlich-extrudierten Teile 31a, 31b in der ersten angrenzenden Grube 22a und der zweiten angrenzenden Grube 22b neben der seitlich-extrudierte Grube 22 mit dem Innengewinde 4 des Schraubenlochs eingegriffen sind. Der seitlich-extrudierte Gewindeteil 3 verbreitet eine Breite des vorbestimmten Grube 22 derart, so dass die zwei gegenüberliegende seitlich-extrudierten Teile 31a, 31b in Schraubvorgang mit zwei getrennten geneigten Flächen von zwei benachbarten Gruben des Innengewindes 4 zueinander gegenüberliegenden fest eingegriffen sind.
Nun in Bezug auf 4 hat die antilosen-Schraube der zweiten Ausführungsform vier seitlich-extrudierte Gewindeteile 3, die in gleichen Abstände mit einem vorbestimmten eingeschlossenen Winkel (d. h. 90° gegenüber der Längsachse des Schaftteils 10) angeordnet sind, um eine Vielzahl von in gleichen Abstände angeordneten Eingriffspunkten zu bilden und mit dem Innengewinde 4 des Schraubenlochs einzugreifen. In einer Ausführungsform ist der vorbestimmte eingeschlossenen Winkel 180°, 120°, 72° oder 60°, welche jeweils mit zwei, drei, fünf oder sechs der lateral-extrudierten Gewindeteile 3 ausgebildet sind.
In Bezug auf 3 und 5 ist ein Bolzenblank 100 vorgefertigte und ausgewählt aus Magnesium oder Aluminium Drähte, Stäbe oder Barren. Die Magnesium oder Aluminiumdrähten, Stangen oder Barren sind aus Magnesium oder Aluminiumlegierungen hergestellt, um einen vorgebestimmten Durchmesser, der zur Bildung der Magnesium oder Aluminium Schraubbefestigungen geeignet ist, zu haben.
Mit weiterem Bezug auf 3 und 5 wird der Bolzenblank 100 in einer Heizmulde oder einem Heizgerät mit einer vorbestimmten Temperatur erhitzt (beispielsweise 100°C und 300°C), um wenigstens eine thermisch behandelte Schicht 101 auf der Außenoberflächen des Kopfteils 1 und des Schaftteils 10 zur Verbesserung der mechanischen Eigenschaften zu bilden.
Mit weiterem Bezug auf die 3 und 5 kann der Bolzenblank 100 weiter durch Kaltschmieden oder Warmschmieden verarbeitet werden. Der Kopfteil 1 wird durch eine Schraubenkopfmaschine und der Außengewindeteil 2 wird durch eine Gewindewalzmaschine gebildet. In einer Ausführungsform wird zumindest ein oder eine Vielzahl von zweiten thermisch behandelten Schichten auf einer ersten thermisch behandelten Schicht des antilösen-Schraube auf unterschiedlichen Bedürfnisse gebildet. Die erste thermisch behandelte Schicht und die zweite thermisch behandelte Schicht haben unterschiedliche Dicken und Härte.
Obwohl die Erfindung im Detail mit Bezug auf ihre derzeit bevorzugte Ausführungsform beschrieben worden ist, wird es von dem Durchschnittsfachmann so verstanden, dass verschiedene Modifikationen vorgenommen werden kann, ohne es von dem Geist und dem Umfang der Erfindung abgewichen wird, wie dargelegt in den beigefügten Ansprüchen.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

US 6454506 [0002]
TW 475670 [0005]

Claims

Antilösen-Schraube beinhaltend: – einen Schaftsteil (10) mit einer Außenumfangsfläche; – einen Außengewindeteil (2), der auf der Außenumfangsfläche des Schaftteils (10) aus einer Gewindewalzenverfahren ausgebildet ist, wobei der Außengewindeteil (2) eine Vielzahl von Gruben (22) aufweist und – zumindest einen oder eine Vielzahl vom seitlich extrudierten Gewindeteil (3), der auf einer vorbestimmten Grube des Außengewindeteils (2) in Gewindewalzenverfahren ausgebildet ist; – wobei jedes der seitlich-extrudierten Gewindeteilen (3) durch seitlich Extrudieren von einem ersten geneigten Wand der vorbestimmten Grube des Außengewindeteils in Bezug auf eine Längsrichtung davon ausgebildet ist, so dass ein erster seitlich-extrudierter Teil in einer ersten benachbarten Grube der vorbestimmten Grube vorsteht wird; und – wobei der seitlich-extrudierte Gewindeteil (3) eine Breite der vorbestimmten Grube erweitert, so dass der erste seitlich-extrudierte Teil mit einer ersten geneigten Oberfläche der ersten Grube des Innengewindes einer Gewindebohrung fest eingegriffen ist.
Antilösen-Schraube nach Anspruch 1, wobei jeder der seitlich-extrudierte Gewindeteile weiter durch seitlich Extrudieren von einer zweiten geneigten Wand der vorbestimmten Grube des Außengewindeteils in Bezug auf deren Längsrichtung ausgebildet ist, so dass ein zweiter seitlich extrudierter Teil in einer zweiten benachbarten Grube der vorbestimmten Grube vorsteht und mit einer zweiten geneigten Oberfläche einer zweiten Grube angrenzend an der ersten Grube der Innengewinde der Gewindebohrung fest eingegriffen ist.
Antilösen-Schraube nach Anspruch 1, wobei zwei der Vielzahl von seitlich-extrudierte Gewindeteile einen eingeschlossenen Winkel in Bezug auf eine Längsachse des Schaftteils aufweist.
Antilösen-Schraube nach Anspruch 3, wobei der eingeschlossene Winkel 180° 120°, 90°, 72° oder 60° ist.
Antilösen-Schraube nach Anspruch 1, wobei die Vielzahl von seitlich-extrudierten Gewindeteilen in den gleichen Abständen angeordnet ist, um eine Vielzahl von Eingriffspunkte in gleichen Abständen zu bilden und mit der Innengewinde der Gewindebohrung ineinander zu greifen.
Antilösen-Schraube nach Anspruch 1, wobei der Außengewindeteil mindestens eine thermisch behandelte Schicht aufweist, um die Festigkeit des seitlich-extrudierten Gewindeteils zu verstärken.
Antilösen-Schraube nach Anspruch 1, wobei der seitlich-extrudierten Gewindeteil eine Rezession, die in einer Bodenfläche der Grube ausgebildet ist und entlang der Längsrichtung davon sich erstreckt, aufweist.