DE3006464A1

DE3006464A1 - Schraubgewindeteil

Info

Publication number: DE3006464A1
Application number: DE19803006464
Authority: DE
Inventors: Heinz Günter 8741 Hollstadt Frotzem; Jasper von 3321 Alt Wallmoden Wallmoden
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1980-02-21
Filing date: 1980-02-21
Publication date: 1981-08-27

Description

Schraubgewindeteil
Beschreibung: Gegenstand der Erfindung ist ein Schraubgewindeteil mit einem die Verbindung mit einem anderen Schraubgewindeteil vermittelnden Gewinde und mit einem Abschnitt für den Ansatz eines Schraubwerkzeugs.
Typische Ansatz flächen für Schraubwerkzeuge sind bei Schrauben und Muttern Sechskantflächen, wobei für spezielle Kopfschrauben eingesenkte Innensechskante eine Sonderbauform darstellen.
Bei Schraubverbindungen kommt es häufig darauf an, auf die miteinander zu verbindenden Teile eine vorbestimmte Vorspannung aufzubringen. Da diese Vorspannung selbst nicht ohne weiteres messbar ist, dient in der Regel als Indiz für die geforderte Vorspannung das Anzugsmoment. Zum Aufbringen eines vorbestimmten Anzugsmomentes müssen sogenannte Drehmomentenschlüssel eingesetzt werden. Damit gelingt es zwar, gewünschte Drehmomente zu erzeugen und mithin die geforderten Vorspannungen einzustellen, aber die mit handelsüblichen Schlüsselansatzflächen ausgerüsteten Schrauben oder Muttern sind in keiner Weise gegen unerwünschte Manipulationen gesichert.
Das Ziel der Erfindung besteht daher in der Schaffung eines Schraubgewindeteils, welches unter einer vorbestimmten Vorspannung mit einem anderen Schraubteil verbindbar ist, bei dem es aber nicht ohne weiteres gelingt, diese Vorspannung unter Verwendung herkömmlicher Schraubwerkzeuge zu verändern oder gar aufzuheben.
Gelöst ist diese Aufgabe nach dem Kennzeichen des Patentanspruchs 1 dadurch, daß der Abschnitt für den Ansatz des Schraubwerkzeugs ein Konus mit einem so bemessenen Neigungswinkel ist, daß beim Ansetzen eines mit einer entsprechenden gegenkonischen Ansatzfläche ausgerüsteten Schlüssels Selbsthemmung eintritt, so daß nach dem Ansetzen des Schraubwerkzeugs mit einer vorbestimmten Axialkraft in Abhängigkeit von eben dieser Axialkraft und den Reibungsbeiwerten der zusammenwirkenden Ansatzflächen die Übertragung eines vorbestimmten Drehmomentes gelingt.
Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist der Konus ein sogenannter Morsekegelfl Derartige Morsekegel sind bei Ständer- und Säulenbohrmaschinen in der Form bekannt, daß die Bohrspindel mit einem Innenkonus ausgerüstet ist und die Bohrwerkzeuge einen Schaft mit dem entsprechenden Gegenkonus besitzen, der in den Innenkonus der Bohrspindel eingeführt und unter leichter Axialkraft in seine Haltelage gebracht wird, in der infolge auftretender Selbsthemmung zwischen den Kontaktflächen der Kegel das Werkzeug gehalten wird.
Das Maß der Selbsthemmung ist bei einer derartigen Ausbildung der Ansatzflächen des Schraubgewindeteils und des Schraubwerkzeugs, wie oben bereits ausgeführt, abhängig von der beim Ansetzen des Schraubwerkzeugs aufgebrachten Axialkraft einerseits und der Wahl der Neigungswinkel andererseits. Ausgehend von beispielsweise einer vorbestimmten Axialkraft beim Ansetzen des Schraubwerkzeugs ist es mithin in einfacher Weise durch die Wahl der Neigungswinkel möglich, die übertragbaren Drehmomente und damit die erzeugbaren Anzugsmomente einzustellen.
Zweckmäßigerweise handelt es sich bei dem Konus des erfindungsgemäßen Schraubgewindeteils um einen Außenkonus. Dieser Außenkonus kann an Stelle der bei Muttern üblicher Ausbildung anzutreffenden Sechskantflächen eine die Mutter außenseitig begrenzende Kegelfläche sein. Dabei kann es sich um eine Mutter üblicher Ausbildung mit durchgehendem Gewindeloch, aber auch um eine Hutmutter handeln. In grundsätzlich ähnlicher Weise kann ein derartiger Außenkonus auch als Ansatzfläche für ein Schraubwerkzeug bei Schraubenbolzen Anwendung finden. Eine Sonderbauform hingegen ist gekennzeichnet durch die Ausbildung als Innenkonus, welche Bauform den bekannten Schrauben mit Innensechskant entspricht.
Nachstehend sollen anhand der beigefügten Zeichnung verschiedene Ausführungsformen der Erfindung erläutert werden. In schematischen Ansichten zeigen: Fig. 1 Eine Hutmutter mit einem Außenkonus als Ansatzfläche für ein mit einem entsprechenden Innenkonus versehenes Schraubwerkzeug in einer Halbschnittansicht, in Fig. 2 in einer Ansicht wie/Fig. 1 eine abgewandelte Hutmutter und Fig. 3 ebenfalls im Halbschnitt einen Schraubenbolzen mit einem in einen Schraubenkopf eingesenkten Innenkonus als Ansatzfläche für ein mit einem entsprechenden Außenkonus versehenes Schraubwerkzeug.
Die in Fig. 1 veranschaulichte Hutmutter 10 besitzt ein sich in ein Sackloch 11 hineinerstreckendes Innengewinde 12 mit einer bphasung 13 am Gewindeansatz. An Stelle der bei derartigen Muttern ansonsten üblichen Sechskantanordnung ist ein Außenkonus 15 vorgesehen, der auf der Seite des Gewindeloches von einem sich um ein geringes Maß radial über die Kegelfläche hinauserstreckenden Bund 16 und auf der vom Gewinde loch entfernten Seite von einer Abphasung 17 begrenzt ist.
Die Hutmutter 20 nach Fig. 2 ist in gleicher Weise mit einer Ansatzfläche für ein nicht dargestelltes Schraubwerkzeug in Form eines Außenkonus 25 ausgerüstet. Im Unterschied zu der Hutmutter nach Fig. 1 erstreckt sich ein radial erweiterter Abschnitt 26 koaxial zum Gewinde loch 21 fort, der eine zum Gewindeloch achsgleiche innere Ausnehmung 28 besitzt. Im übrigen ist diese Hutmutter identisch mit der Ausführungsform nach Fig. 1.
Bei der in Fig. 3 veranschaulichten Kopfschraube wird der Schraubenbolzen 31 mit dem Gewinde 32 an dem vom Gewinde entfernten Ende von einem Kopf 34 mit einer im wesentlichen zylindrischen Mantelfläche 36 begrenzt. Die Ansatzfläche für das Schraubwerkzeug ist bei dieser Ausführungsform als Innenkonus 35 ausgebildet, der an dem vom Schraubenbolzen entfernten Ende von einer inneren Abphasung 37 begrenzt ist.
Die Neigungswinkel der als Ansatzflächen für Schraubwerkzeuge dienenden Konen können in dem sich aus den Reibungsbeiwerten der zusammenwirkenden Kegelflächen ergebenden Winkelbereich variiert werden. Bei den gezeigten Ausführungsbeispielen betragen diese Neigungswinkel 10, 29', 27 " , was bei 29 in Fig. 2 veranschaulicht ist.
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Claims

Patentansprüche: Schraubgewindeteil mit einem die Verbindung mit einem anderen Schraubgewindeteil vermittelnden Gewinde und mit einem Abschnitt für den Ansatz eines Schraubwerkzeugs, dadurch gekennzeichnet, daß der Abschnitt für den Ansatz des Schraubwerkzeugs ein Konus (15, 25, 35) mit einem Selbsthemmung gewährleistenden Neigungswinkel ist.
2. Schraubgewindeteil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Konus ein "Morsekegel" (15, 25, 35) ist.
3. Schraubgewindeteil nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Konus ein Außenkonus (15, 25) ist.
4. Schraubgewindeteil nach Anspruch 1 oder 2, gekennzeichnet durch die Ausbildung als Innenkonus (35).