DE1051072B

DE1051072B - Self-locking threaded nut

Info

Publication number: DE1051072B
Application number: DEH26978A
Authority: DE
Inventors: Josef Holzer
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1956-05-07
Filing date: 1956-05-07
Publication date: 1959-02-19

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLANDFEDERAL REPUBLIC OF GERMANY

DEUTSCHESGERMAN

PATENTAMIPATENTAMI

PATENTSCHRIFT 1051072PATENT LETTER 1051072

AN MELDETAG:ON REPORTING DAY:

BEKANNTMACHUNG
DER ANMELDUNG
UND AUSGABE DER
AUSLEGESCHRIFT:NOTICE
THE REGISTRATION
AND ISSUE OF
EDITORIAL:

AUSGABE DER
PATENTSCHRIFT:ISSUE OF
PATENT LETTERING:

kl. 47 a 13kl. 47 a 13

INTERNAT. KL. F 06 b 7.MAI 1956 INTERNAT. KL. F 06 b MAY 7, 1956

19. FEBRUAR 1959 6. AUGUST 1959FEBRUARY 19, 1959 AUGUST 6, 1959

stimmt Oberein mit auslegeschriftagrees with the exposition

1051072 (H 26978 XII/47 a)1051072 (H 26978 XII / 47 a)

Gegenstand der Erfindung i»st eine selbstsichernde Gewindemutter, bei der ein federnder Gewindering in Form eines durch einen Querschlitz unterbrochenen, offenen Ringkörpers, durch eine Haltenase gegen Relativdrehung zum Mutternkörper beschränkt gesichert, in einer Ausdrehung des Mutternkörpers oberhalb der festen Gewinidegänge so gelagert ist, daß sich der Auslauf des letzten Gewindeganges des Mutternkörpers und der Einlauf des ersten Gewindeganges des Federringes unmittelbar einander anschließen. Der offene Federring setzt an seinem am Schlitz liegenden Ende der relativen Drehbewegung des Gewindebolzens beim Ein- und Ausschrauben bestimmte Widerstände entgegen, deren Verhältnis zueinander durch die Lage des Schlitzes bestimmt ist. Aber selbst bei Anordnung des Querschlitzes neben der Haltenase an der im Einschraubsinne des Gewindebolzens jenseits liegenden Seite, also in einer Lage für möglichst leichtes Einschrauben und möglichst schweres Ausschrauben, ist naturgemäß die durch den Sicherungsring ausgeübte Klemmwirkung beschränkt und nicht für alle Bedürfnisse ausreichend.The subject of the invention is a self-locking threaded nut in which a resilient threaded ring is inserted Shape of an open ring body interrupted by a transverse slot, against relative rotation by a retaining lug limited to the nut body secured, in a recess of the nut body above the fixed thread turns is stored so that the outlet of the last thread turn of the nut body and the inlet of the first thread turn of the spring washer directly adjoin one another. The open one The spring ring sets the relative rotational movement of the threaded bolt at its end located on the slot Screwing in and unscrewing certain resistances, their relationship to each other through the location of the slot is determined. But even if the transverse slot is arranged next to the retaining lug on the screw-in direction of the threaded bolt on the other side, i.e. in a position so that it can be screwed in as easily as possible and unscrewing that is as difficult as possible is, of course, that exercised by the locking ring Limited clamping effect and not sufficient for all needs.

Will man darüber hinaus noch eine weitere und stärkere Sicherungswirkung gegen Herausschrauben erzielen, so wird erfindungsgemäß auch der Haltering selbst noch zur Ausübung einer Klemmwirkung nicht nur gegenüber dem Gewindebolzen, sondern auch gegenüber dem Mutternkörper herangezogen. Zu diesem Zweck wird die Anordnung so getroffen, daß die Haltenase des Federringes an der im Einschraubsinne des Gewindebolzens diesseits liegenden Seite mit keilförmiger Anlauffläche an dem an dieser Seite entsprechend. keilförmig auslaufenden Schlitz des Mutternkörpers anliegt. Der Keil winkel der betreffenden Seite der Haltenase und der entsprechenden Seite des mit gewissein, naturgemäß geringem Spiel ausgerüsteten Schlitzes des Mutternkörpers wird dabei um so spitzer gehalten, je stärker die Klemmwirkung beim Herausschrauben des Gewindebolzens sein soll.If you also want a further and stronger locking effect against unscrewing achieve, according to the invention, the retaining ring itself is not yet used to exercise a clamping effect used only with respect to the threaded bolt, but also with respect to the nut body. to For this purpose, the arrangement is made so that the retaining lug of the spring ring on the screw-in of the threaded bolt on this side with a wedge-shaped contact surface on the one on this side accordingly. wedge-shaped tapering slot of the nut body rests. The wedge angle of the relevant Side of the retaining lug and the corresponding side of the one equipped with a certain, naturally small play The slot of the nut body is kept all the more pointed, the stronger the clamping effect should be when unscrewing the threaded bolt.

Gegenüber den bekannten selbstsichernden Gewindemuttern mit der in einer radial verlaufenden Ausnehmung.des Mutternkörpers liegenden Haltenase tritt also eine zusätzliche Klemmwirkung ein, die bei steilem Keilwinkel noch gering ist, die aber bei all-. mäinlich flacher werdendem Keilwinkel so weit gesteigert werden kann, daß ein Herausschrauben schließlich gar nicht mehr möglich ist. Da die der keilförmigen Seite gegenüberliegende Seite der Nase und des zugehörigen Lagers im Mutternkörper aber nach wie vor radiale Anlageflächen aufweisen, so erfährt das Einschrauben keinerlei Behinderung. Dagegen läßt sich durch Abstimmung des Keilwinkels eine genaue Anpassung an die jeweils gewünschte Siriherungs- und Bremswirkung erreichen. So kannCompared to the known self-locking threaded nuts with the in a radial direction Recess.des the nut body lying retaining lug thus occurs an additional clamping effect, which at steep wedge angle is still small, but with all-. gradually flatter wedge angle can become that unscrewing is ultimately no longer possible. Since the the wedge-shaped side opposite side of the nose and the associated bearing in the nut body but still have radial contact surfaces, the screwing in is not hindered in any way. On the other hand By matching the wedge angle, an exact adaptation to the desired one can be achieved Achieve closing and braking effects. So can

IO Selbstsichernde Gewindemutter IO self-locking threaded nut

Patentiert für:Patented for:

. Josef Holzer, Oberharmersbach (Kr. Wolfach). Josef Holzer, Oberharmersbach (district of Wolfach)

Josef Holzer, Oberharmersbach (Kr. Wolf ach), ist als Erfinder genannt wordenJosef Holzer, Oberharmersbach (Kr. Wolf ach), has been named as the inventor

also z. B. für eine gegebene Mutterngröße ein Satz von Sicherungsfederringen hergestellt werden, deren einzelne Ringe sich durch abgestufte Keilwinkel an der Nase unterscheiden.so z. B. for a given nut size, a set of locking washers can be made, their individual rings are distinguished by graduated wedge angles on the nose.

Die Herstellung der geschilderten seibstsichernden Gewindemuttern ist einfach und läßt sich mit Hilfe der auch für die bisher verwendeten Sicherungsmuttern angewendeten Arbeitsschritte und Maschinen ohne zusätzlichen Aufwand durchführen. Zweckmäßig ist an sich bekannter Weise der die Haltenase des Federringes aufnehmende Schlitz nach der dem Gewindeteil des Mutternkörpers abgewandten Seite zu in Achsrichtung offen, so daß der Federring von oben in die Ausdrehung der Mutter eingelegt werden kann. Nach dem Einlegen des Federringes braucht dann nur in bei Sicherungsmuttern an sich bekannter Weise da? über der Ausdrehung hochstehende Ende des Mutternkörpers nach innen auf den eingelegten Sicherungsring zu einer Schulter umgebördelt zu werden, so daß der Ring gegen Herausfallen gesichert ist.The production of the self-locking threaded nuts described is simple and can be done with the help the work steps and machines used for the previously used lock nuts perform without additional effort. It is expedient in a manner known per se that the retaining lug of the Lock washer receiving slot on the side facing away from the threaded part of the nut body open in the axial direction so that the spring washer can be inserted into the recess of the nut from above. After inserting the spring washer, there is only a need in a manner known per se for lock nuts? The end of the nut body protruding above the recess inwards onto the inserted locking ring to be crimped to a shoulder so that the ring is secured against falling out.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird anAn embodiment of the invention is presented on

Hand der Zeichnung beschrieben. In dieser stellt dar Fig. 1 einen durch die Achse gelegten Mittelschnitt durch eine selbstsichernde Mutter nach der Erfindung längs der Linie C-D der Fig. 2 undHand outlined drawing. 1 shows a center section through a self-locking nut according to the invention along the line CD in FIGS

Fig. 2 ein Schnittbild durch dieselbe Mutter in einer Ebene senkrecht zur Achse längs der Linie A-B der Fig. 1.FIG. 2 shows a sectional view through the same nut in a plane perpendicular to the axis along the line AB in FIG. 1.

Die Mutter ist in nicht aufgeschraubtem Zustand dargestellt. Der Mutternkörper 1 mit dem Innengewinde 2 enthält oberhalb der Gewindegänge eine Aussparung 3 zur Arfnähme eines offenen, d.h. durch einen Querschlitz aufgeschnittenen Sicherungsringes 4 aus gehärtetem FederstaJhl. Dieser Sicherungering besitzt ein Innengewinde 5, das mit dem Gewinde des Mutternkörpers zusammenpaßt.The nut is shown not screwed on. The nut body 1 with the internal thread 2 contains a recess 3 above the threads for taking an open, i.e. through a cross-slot cut open locking ring 4 made of hardened spring steel. This safety ring has an internal thread 5 which mates with the thread of the nut body.

Es sei angenommen, daß das Einschrauben des Gewindebolzens von unten mit Rechtsgewinde im Sinne It is assumed that the screwing in of the threaded bolt from below with a right-hand thread in the sense

909 573/109909 573/109

des Pfeiles 6 erfolgt. Der Federring besitzt eine Nase 7, die in eine entsprechende Aussparung (Halteschlitz) des Mutternkörpers eingreift. Gegen Herausfallen i-st der Federring durch umgebördelte Schultern 8 gesichert. Der aufgeschnittene Federring ist in nicht aufgeschraubtem Zustand der Mutter neben seinem öffnungsschlitz etwas nach der Mittelachse zu zusammengebogen, so daß er beim Eintritt des Gewindebolzens auf diesen einen gewissen federnden Druck nach innen ausübt. Wenn der Gewindebolzen eingeschraubt ist, so nimmt auch der Gewindering kreisförmige Gestalt an.of arrow 6 takes place. The spring ring has a nose 7 that fits into a corresponding recess (retaining slot) of the nut body engages. The spring washer is prevented from falling out by flanged shoulders 8 secured. The cut spring washer is next to the nut when it is not screwed on its opening slit slightly bent towards the central axis, so that it is when the threaded bolt enters exerts a certain resilient pressure on it inwards. When the threaded bolt is screwed in, the threaded ring also assumes a circular shape.

Im allgemeinen wird man natürlich Wert darauf lögen, daß das Einschrauben nicht wesentlich erschwert wird, daß dagegen dem Ausschrauben bzw. einem unbeabsichtigten Lösen ein stärkerer Widerstand entgegengesetzt wird. Diese Wirkung wird in gewissem Umfang bereits durch die bekannte Anordnung des federn/den freien Endes 11 des offenen Sicherungsringes in der Nachbarschaft der Nase erreicht, die sich also unmittelbar an den Öffnungsschlitz anschließt.In general, of course, it will be important to ensure that screwing in is not made significantly more difficult is that, however, opposed to unscrewing or unintentional loosening a stronger resistance will. This effect is to a certain extent already achieved by the well-known arrangement of the feathers / reached the free end 11 of the open locking ring in the vicinity of the nose, which is so directly adjoins the opening slot.

Durch die erfindungsgemäße Ausrüstung der Haltenase 7 des Federringes an der im Einschraubsinne des Gewindebolzens diesseits liegenden Seite mit einer keilförmigen Anlauffläche 12, der eine entsprechende Anlauffläche des dort gleichfalls keilförmig auslaufenden Schlitzes des Mutternkörpers gegenüberliegt, läßt sich nun eine sehr wesentliche und in weiten Grenzen sehr genau einstellbare zusätzliche Klemm- und Bremswirkung erzielen, die sich dem Lösen der Mutter entgegenstellt. Beim Einschrauben des Mutternbolzens im Sinne des Pfeiles 6 übt diese keilförmige Ausgestaltung keinen Einfluß aus, da die Reibung in den Gewinidegängen die Nase 7 höchstens im Sinne einer Lösung der Verkeilung mitzunehmen sucht. Umgekehrt bewirkt diese Reibung aber beim Herausschrauben des Gewindebolzens, daß an den Keilflächen eine Klemmwirkung auftritt, die um so stärker ist, je spitzer der Keilwinkel ist. Durch entsprechende Bemessung dieses W'inkels kann auch hier jede gewünschte Bremswirkung zwischen dem Wert 0, wie er bei radialen Anlaufflächen der Nase vorliegt, bis zu solchen Werten erreicht werden, daß ein Lösen des einmal eingeschraubten Bolzens infolge der entstehenden starken Klemm- und Keilwirkung beim Zurückdrehen nicht mehr möglich ist. Es leuchtet ein, daß mit Hilfe entsprechender Zwischenkeilwinkel, die den verschiedenen Sicherungsmuttern eines zusammengehörigen Sat^ zes erteilt werden können, sämtliche Zwischenwerte an Sicherungs- und Bremswirkung erreicht werden können. Durch die gemeinsame Verwendung des geschlitzten Klemmringes, bei dem die Bremswirkung beim Ein- und Ausschrauben schon durch die Winkelstellung des öffnungS'Schl'itzes zur Nase eingestellt werden kann, und der zusätzlichen Keil-wirkung gemäß der Erfindung läßt sich also der Widerstandsbereich beim Ein- und Ausschrauben in bisher nicht erreichbarer Genauigkeit allen Erfordernissen aufs genaueste anpassen und durch Variieren der geschilderten zwei Variablen auf jeden gewünschten zahlenmäßig festzulegenden Wert einstellen.The inventive equipment of the retaining lug 7 of the spring ring on the in the screwing sense Threaded bolt on this side with a wedge-shaped contact surface 12, which has a corresponding The contact surface of the slot of the nut body, which also runs out in a wedge shape there, is opposite Now there is a very essential and, within wide limits, very precisely adjustable additional clamping and Achieve braking effect that opposes the loosening of the nut. When screwing in the nut bolt in the direction of arrow 6, this wedge-shaped configuration has no effect, since the friction in the Seeks to take the nose 7 with gain at most in the sense of a solution to the wedging. Vice versa causes this friction but when unscrewing the threaded bolt that on the wedge surfaces a Clamping effect occurs, which is stronger, the more acute the wedge angle is. By appropriate dimensioning this angle can also have any desired braking effect between the value 0, as it is with radial There is contact surfaces of the nose up to such values that a loosening of the screwed in Bolt due to the resulting strong clamping and wedge effect when turning back more is possible. It is clear that with the help of appropriate intermediate wedge angles, the various Lock nuts of a related set can be granted, all intermediate values safety and braking effect can be achieved. By sharing the slotted Clamping ring, in which the braking effect when screwing in and unscrewing is already due to the angular position the opening slot to the nose can be adjusted, and the additional wedge effect according to according to the invention, the resistance range during screwing in and unscrewing has not yet been possible The achievable accuracy can be adapted as precisely as possible to all requirements and by varying the described set two variables to any desired numerical value to be specified.

Claims

Patent claims:

1. Self-locking threaded nut, in which a resilient threaded ring in the form of a Cross slot interrupted, open ring body, by a retaining lug against relative rotation to Nut body limited secured, in a recess of the nut body above the fixed Thread turns is stored so that the outlet of the last thread turn of the nut body and the inlet of the first thread turn of the spring washer connect directly to each other, characterized in that the retaining lug (7) of the spring ring on the screw-in direction of the threaded bolt on this side with a wedge-shaped contact surface (12) on the one on this side accordingly wedge-shaped tapering slot of the mother body rests.

2. Self-locking threaded nut according to claim 1, characterized in that the wedge angle one side of the retaining lug and the corresponding side of the one equipped with play The slot of the nut body is the more pointed, the stronger the clamping effect when unscrewing of the threaded bolt should be.

Considered publications:
German Patent Nos. 255 329, 544 233;
Swiss patent specification No. 144 649;
French Patent No. 877 871;
U.S. Patent No. 2,399,639.

1 sheet of drawings