NL1024889C1 - Threaded connection in particular between a shaft and a component to be mounted thereon. - Google Patents

Description

» * 1»* 1

Schroefdraad-verbinding in het bijzonder tussen een as en een daarop te bevestigen onderdeel.Threaded connection in particular between a shaft and a component to be mounted thereon.

»»

De uitvinding heeft betrekking op een schroefdraad-verbinding, in het bijzonder tussen een as en een daarop te be-5 vestigen onderdeel, waarbij de dwarsdoorsnede van de schroef-draadgang in hoofdzaak trapeziumvormig is.The invention relates to a threaded connection, in particular between a shaft and a component to be mounted thereon, the cross-section of the screw thread being substantially trapezoidal.

Het kan hierbij bijvoorbeeld gaan om een pompas van een centrifugaalpomp zoals deze wordt toegepast op een zuigbagger-vaartuig, op welke pompas een waaier wordt geschroefd.This may be, for example, a pump shaft of a centrifugal pump as it is applied to a suction dredging vessel, on which pump shaft a fan is screwed.

10 Nu is gebleken dat bij de betreffende pompen breuk van de as kan optreden. Daarbij gaat het in het bijzonder om breuk veroorzaakt door vermoeiing, ingeleid door kerfwerking uitgaande van de bodem van de schroefdraad.It has now been found that breakage of the shaft can occur with the pumps in question. This relates in particular to fracture caused by fatigue induced by notch action from the bottom of the thread.

Verder werd opgemerkt, dat bij de standaard trapezium-15 draad de eerste winding van de schroefdraad, dat wil zeggen de winding die het verst van het aseinde afligt, relatief het zwaarst wordt belast namelijk met ongeveer 30% van de totaal op de schroefdraad uitgeoefende kracht. Hierdoor is de constructie vermoeiings-technisch gezien het zwakst op deze toch 20 al kritische doorsnede.It was further noted that with the standard trapezoidal thread, the first turn of the thread, that is to say the turn that is furthest away from the shaft end, is relatively most heavily loaded, namely approximately 30% of the total force exerted on the thread . As a result, the construction is the weakest from a technical point of view on this already critical cross-section.

Het doel van de uitvinding is nu de vorm van de schroefdraad zodanig te verbeteren, dat de kans op breuk van de as aanmerkelijk wordt verkleind.The object of the invention is now to improve the shape of the screw thread in such a way that the chance of the shaft breaking is considerably reduced.

Volgens de uitvinding wordt dit bereikt door de top van 25 de schroefdraad van de as van tenminste de eerste winding, dat wil zeggen de winding die het verst van het einde van de as afligt, af te schuinen zodanig dat deze winding een geringere hoogte bezit dan de er naast liggende windingen.According to the invention this is achieved by chamfering the top of the thread of the shaft of at least the first turn, that is to say the turn that is farthest from the end of the shaft, such that this turn has a lower height than the adjacent windings.

Door afschuining van ten minste de eerste winding wordt 30 de op deze winding of windingen uitgeoefende kracht verlaagd. Weliswaar zal de op de andere windingen uitgeoefende kracht hoger worden maar er zal een betere verdeling van de in totaal op de windingen uitgeoefende kracht worden verkregen. De maximaal op een winding uitgeoefende kracht zal dus lager 35 worden, wat uit sterkte oogpunt uiteraard gunstig is.By beveling at least the first turn, the force exerted on this turn or turns is reduced. It is true that the force exerted on the other windings will increase, but a better distribution of the total force exerted on the windings will be obtained. The maximum force exerted on a winding will therefore be lower, which of course is favorable from a strength point of view.

Een verdere mogelijkheid om de kans op een vermoeiings-breuk te verlagen bestaat daarin, dat de bodem van de schroefdraad van de as wordt afgerond.A further possibility of reducing the risk of fatigue failure consists in rounding off the bottom of the thread of the shaft.

1024889 21024889 2

Door een dergelijke afronding zal een geringere kerfwerking optreden. Door toepassing van deze maatregelen zal de kans op een vermoeiings-breuk verder afnemen.A lower notch effect will occur due to such a rounding. By applying these measures, the chance of a fatigue fracture will decrease further.

Om de kans op kerf werking en daardoor op een vermoeiings-5 breuk nog verder te verminderen kan er volgens de uitvinding in worden voorzien, dat de bodem van de schroefdraad van de as wordt gewalst.In order to further reduce the chance of notching and therefore fatigue failure, it is possible, according to the invention, to provide for the bottom of the screw thread to be rolled off the shaft.

Hierdoor wordt een gladder oppervlak van de afgeronde bodem van de schroefdraad verkregen, waardoor dit oppervlak 10 langer weerstand zal bieden tegen vermoeiings-belasting, die een vermoeiings-breuk kan inleiden.As a result, a smoother surface of the rounded bottom of the screw thread is obtained, as a result of which this surface will offer longer resistance to fatigue loading, which can lead to fatigue failure.

Bij standaard trapezium-vormige schroefdraad wordt de draad na het snijden niet nabewerkt. Volgens de uitvinding wordt nu dus na het draadsnijden de bodem van de schroefdraad 15 door walsen zodanig bewerkt, dat de gewenste eindmaat en een glad oppervlak wordt verkregen.With standard trapezoidal thread, the thread is not reworked after cutting. Thus, according to the invention, after thread cutting, the bottom of the thread 15 is processed by rolling such that the desired final size and a smooth surface are obtained.

Bij de bekende trapeziumvormige schroefdraad zal de top van de schroefdraad van het onderdeel dat op de as wordt geschroefd aanliggen tegen de bodem van de schroefdraad op de 20 as. Door de toegepaste afronding van de bodem van de schroefdraad van de as zal dit niet meer mogelijk zijn.With the known trapezoidal screw thread, the top of the screw thread of the part that is screwed onto the shaft will abut against the bottom of the screw thread on the shaft. Due to the applied rounding of the bottom of the thread of the shaft, this will no longer be possible.

In verband daarmee zal er volgens de uitvinding in worden voorzien, dat alle windingen van de schroefdraad van de as, behalve de windingen met afschuining, hoger worden uitgevoerd, 25 zodanig dat de bodem van de standaard uitgevoerde schroefdraad van het op de as geschroefde onderdeel aanligt op de toppen van de windingen van de schroefdraad op de as.In connection therewith it will be provided according to the invention that all turns of the thread of the shaft, except for the windings with chamfer, are made higher, such that the bottom of the standard thread of the part screwed onto the shaft abuts. on the tops of the windings of the thread on the shaft.

Hierdoor wordt mede bereikt, dat op de as te schroeven onderdelen van standaard schroefdraad kunnen zijn voorzien.This also helps to ensure that parts to be screwed onto the shaft can be provided with standard threads.

30 De uitvinding wordt nader toegelicht aan de hand van een uitvoerings-voorbeeld getoond in de tekening weergevende een doorsnede over een deel van het, van schroefdraad voorziene, uiteinde van een as met een deel van het op de as geschroefde onderdeel.The invention is further elucidated on the basis of an exemplary embodiment shown in the drawing, showing a section through a part of the threaded end of a shaft with a part of the part screwed onto the shaft.

35 De in de figuur getoonde as 1 is bij het einde 2 voorzien van schroefdraad 3 voor het daarop aanbrengen van een slechts gedeeltelijk getoond onderdeel 4, zoals bij voorbeeld een waaier wanneer het om een pompas gaat.The shaft 1 shown in the figure is provided with a thread 3 at the end 2 for mounting thereon only a partially shown part 4, such as for example a fan when it concerns a pump shaft.

1 02483 9 31 02483 9 3

De top 5 van de schroefdraad 3 is over de eerste windin- · gen 6 af geschuind zodat de toppen lager liggen dan die van de er naast gelegen windingen 7.The top 5 of the thread 3 is slanted over the first turns 6 so that the tips are lower than those of the adjacent turns 7.

Zoals boven vermeld is de bodem 8 van de schroefdraad 3 5 afgerond en gewalst.As stated above, the bottom 8 of the thread 35 is rounded and rolled.

Ten opzichte van de normale trapezium-vormige schroefdraad ligt de top 5 van de naast de eerste windingen 6 gelegen windingen 9 van de schroefdraad 3 hoger zodat de bodem 10 van de schroefdraad 11 van het onderdeel 4 op de top 5 van de 10 schroefdraad 3 rust. Bij de standaard uitvoering van trape-zium-vormige schroefdraad zal juist de top 12 van de schroefdraad 11 van het onderdeel 4 tegen de bodem 8 van de schroefdraad 3 van de as 1 aanliggen.With respect to the normal trapezoidal thread, the top 5 of the turns 9 of the thread 3 located next to the first turns 6 is higher so that the bottom 10 of the thread 11 of the component 4 rests on the top 5 of the thread 3 . In the standard version of trapezoidal screw thread, the top 12 of the screw thread 11 of the component 4 will abut the bottom 8 of the screw thread 3 of the shaft 1.

Het zal duidelijk zijn, dat slechts een enkele mogelijke 15 uitvoerings-vorm van een samenstel volgens de uitvinding in de tekening is weergegeven en hierboven beschreven en dat vele wijzigingen kunnen worden aangebracht zonder buiten de uitvin-dings-gedachte te vallen, zoals deze in de conclusies is aangegeven.It will be clear that only a single possible embodiment of an assembly according to the invention is shown in the drawing and described above and that many changes can be made without departing from the inventive concept, such as those in the invention. conclusions.

20 1 0248di>20 1 0248 di>

Claims (3)

1. Schroefdraad-verbinding, in het bijzonder tussen een as (1) en een daarop te bevestigen onderdeel (4) , waarbij de dwarsdoorsnede van de schroefdraadgang (6,9) in hoofdzaak 5 trapeziumvormig is, met het kenmerk, dat de top (5) van de schroefdraad (3) van de as (1) van tenminste de eerste winding (6), die het verst van het einde (2) van de as afligt, is af geschuind zodanig dat deze winding een geringere hoogte bezit dan de er naast liggende windingen (9).A threaded connection, in particular between a shaft (1) and a component (4) to be mounted thereon, the cross section of the threaded passage (6, 9) being substantially trapezoidal, characterized in that the top ( 5) is slanted from the threads (3) of the shaft (1) of at least the first turn (6), which is furthest from the end (2) of the shaft, such that this turn has a lower height than the adjacent windings (9). 2. Schroefdraad-verbinding volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat de bodem (8) van de schroefdraad (3) van de as (1) is afgerond.The threaded connection according to claim 1, characterized in that the bottom (8) of the thread (3) of the shaft (1) is rounded. 3. Schroefdraad-verbinding volgens conclusie 1 of 2, met het kenmerk, dat de bodem (5) van de .schroefdraad (3) van de as 15 (1) wordt gewalst.A threaded connection according to claim 1 or 2, characterized in that the bottom (5) of the threaded (3) of the shaft 15 (1) is rolled. 3. Schroefdraad-verbinding volgens een der voorgaande conclusies, met het kenmerk, dat alle windingen (9) van de schroefdraad (3) van de as (1), behalve de windingen (6) met afschuining, hoger zijn uitgevoerd en afgerond, zodanig dat de 20 bodem (10) van de standaard uitgevoerde schroefdraad (11) van het op de as (1) geschroefde onderdeel (4) aanligt tegen de top (5) van de winding (9) van de schroefdraad (3) op de as (1) . 102 48 8 siThreaded connection according to one of the preceding claims, characterized in that all windings (9) of the thread (3) of the shaft (1), except the windings (6) with chamfer, are made higher and rounded, such that that the bottom (10) of the standard thread (11) of the part (4) screwed onto the shaft (1) rests against the top (5) of the turn (9) of the thread (3) on the shaft (1). 102 48 8 si