DE2946249A1

DE2946249A1 - Nut locking system using adhesive - has radial or tangential bore to tapped hole through nut wall

Info

Publication number: DE2946249A1
Application number: DE19792946249
Authority: DE
Inventors: Wolkersdorf Industrietechnik Josef Haid
Original assignee: Haid Josef Ind Tech
Current assignee: Haid Josef Ind Tech
Priority date: 1979-09-26
Filing date: 1979-11-16
Publication date: 1981-04-09
Also published as: AT361742B; ATA631079A

Abstract

The system locks a nut in place by means of adhesive contained in a destructable casing in the region of the screw threads. The nut (1) has a bore (2') radial, or tangential, to the tapped hole (4), passing through its wall. The destructable casing containing the adhesive can be inserted in this bore, or alternatively the adhesive can be filled directly into the bore, an outer setting skin (8) forming a seal. As a further alternative, a drop of paint can be used to seal the bore.

Description

Bezeichnung: Klebesicherung fürDesignation: Adhesive protection for

Schraubverbindungen Klebesicherung für Schraubverbindungen Die Erfindung betrifft eine Klebesicherung für Schraubverbindungen mit Mutter und einem im Bereich der Gewindegänge von einer zerstörbaren Hülle mindestens teilweise eingeschlossenen Kleber. Screw connections Adhesive protection for screw connections the The invention relates to an adhesive lock for screw connections with a nut and a at least partially enclosed in the area of the threads by a destructible casing Glue.

Es ist bekannt, eine Schraubverbindung dadurch zu sichern, daß vor dem Herstellen der Verbindung in die Gewindegänge ein anerober Kleber eingeträufelt wird, der sich beim Schraubvorgang über einen Teil der Gewindelänge verteilt und dort die Sicherung bewirkt. Im Zuge der Automatisierung hat man bereits versucht, den händisch durchzuführenden Vorgang des Einbringens des Klebers in den Gewindebereich zu beseitigen. Dazu wurde eine ringförmige Dichtung geschaffen, die als Hohlkörper ausgebildet war und vor dem Einschrauben des Bolzens auf diesen aufgeschoben wurde. Diese Dichtung wurde dann beim Festziehen zwischen Kopf und Gegenfläche gequetscht, so daß mit der Zerstörung das Klebemittel frei wurde. It is known to secure a screw connection that before an anerobic adhesive instilled into the threads before making the connection which is distributed over part of the thread length during the screwing process and there causes the backup. In the course of automation, attempts have already been made the manual process of introducing the adhesive into the threaded area to eliminate. For this purpose, an annular seal was created as a hollow body was formed and was pushed onto the bolt before it was screwed in. This seal was then squeezed between the head and the mating surface when tightened, so that with the destruction the adhesive was released.

Zu diesem Zeitpunkt allerdings konnte der Kleber kaum mehr in die Gewindegänge eindringen, sondern quoll seitlich neben dem Schraubenkopf heraus. At this point, however, the glue could hardly get into the Threads penetrate, but oozed out laterally next to the screw head.

Diese Beilage wurde noch dadurch verbessert, daß man an ihrer, der Schraube zugewendeten Seite eine Sollbruchstelle vorsah. Es sollte damit erreicht werden, daß die den Kleber enthaltende Beilage stets beim Anziehen der Schraubverbindung an der Stelle platzt, an der der Austritt des Klebers erfolgen soll. This supplement was further improved by working on its, the Provided a predetermined breaking point on the side facing the screw. It should thus be achieved that the insert containing the adhesive is always when the screw connection is tightened bursts at the point where the adhesive is supposed to emerge.

Nachteilig bei dieser Ausführung ist es allerdings, daß der unregelmäßig zerstörte Körper, der die Beilage bildet, genau in der Sitzfläche der Schraube bzw. Mutter liegt, die exakt gearbeitete Paßfläche überdeckt und dadurch den Sitz beeinträchtigt. The disadvantage of this design, however, is that the irregular destroyed body, which forms the shim, exactly in the seat of the screw or Mother lies, covers the precisely machined mating surface and thereby affects the seat.

Es ist selbstverständlich, daß beim Zerquetschen z.B. eines Kunststoffhohlkörpers unter den großen Kräften, die beim Schraubvorgang auftreten, der Hohlkörper teilweise zerrieben wird und durch unkontrollierbare Formveränderungen keine gleichmäßige Beilage für den Schraubensitz mehr bildet. Dies trifft insbesondere dann zu, wenn in der ringförmigen Beilage eine Sollbruchstelle z.B. exzentrisch angeordnet ist.It goes without saying that when crushing, for example, a plastic hollow body under the great forces that occur during the screwing process, the hollow body is partially is ground and due to uncontrollable changes in shape no uniform Supplement for the screw seat forms more. This is especially true when a predetermined breaking point is arranged eccentrically, for example, in the ring-shaped insert.

Ferner ist eine Reibungsauflage in den Gewindegängen einer Mutter bekannt. Diese Reibungsauflage wird plastisch verformt und fließt in die toleranzbedingten Lücken bei einer Schraubverbindung, die dadurch zwar schwergängiger festzuziehen ist aber gleichzeitig besser halten soll. Ein Kleber ist bei dieser Ausführung nicht vorgesehen. There is also a friction pad in the threads of a nut known. This friction pad is plastically deformed and flows into the tolerance-related Gaps in a screw connection, which makes it more difficult to move to tighten is but at the same time should hold better. There is a glue on this one Execution not intended.

Sehr ähnlich dazu ist eine plastisch verformbare Schraubensicherung, die unter dem Handelsnamen "Nylstop" bekanntgeworden ist. Es handelt sich um einen Kunststoffring in der Mutter, in den der Gewindebolzen beim Aufschrauben erst ein Gewinde hineindrücken muß. Dadurch entsteht eine Klemmwirkung zur Sicherung der Schraubenverbindung. A plastically deformable screw locking device is very similar to this, which has become known under the trade name "Nylstop". It is a Plastic ring in the nut into which the threaded bolt only goes when it is screwed on Must press the thread. This creates a clamping effect to secure the Screw connection.

Man hat auch bereits die gesamte innere Oberfläche im Gewindebereich einer Rohrverbindung mit einer Schicht aus Mikrokapseln überzogen, die ein Dichtmittel enthalten. Das Aufsprühen von Mikrokapseln bringt in der Praxis relativ wenig Erfolg, da in der statistischen Verteilung nur wenige Kapseln tatsächlich die erwartete Wirkung haben und das Dichtmittel freisetzen. Die Menge an Dichtmittel ist zudem mikroskopisch gering, die Menge an Kapselmaterial (Hüllmaterial) jedoch wesentlich größer, so daß in erster Linie das Kapselmaterial als unerwünschter Nebeneffekt in der Schraubverbindung unkontrolliert verteilt ist. Generall kann die Qualität der Abdichtung mittels Mikrokapselung nicht vorbestimmt werden. Für eine derart abgesicherte Verbindung kann keine Garantie gegeben werden. Der Grad der Absicherung ist nicht vorwählbar. Es besteht sogar die Möglichkeit einer Verschlechterung der Verbindung durch das Hüllmaterial der Kapseln. You also already have the entire inner surface in the thread area a pipe joint covered with a layer of microcapsules, which is a sealant contain. Spraying on microcapsules brings relatively little success in practice, because in the statistical distribution only a few capsules are actually the expected ones Have an effect and release the sealant. The amount of sealant is also microscopic, but the amount of capsule material (shell material) is substantial larger, so that primarily the capsule material as an undesirable side effect is distributed in an uncontrolled manner in the screw connection. In general, the quality can the sealing by means of microencapsulation cannot be predetermined. For such a A secure connection cannot be guaranteed. The degree of coverage is not selectable. There is even a possibility of worsening Connection through the shell material of the capsules.

Weiters ist eine Klebepille in einer Ringnut einer Mutter bekannt. Furthermore, an adhesive pill in an annular groove of a nut is known.

Bei dieser Ausbildung wird an einem Ende der Mutter bei Zerstörung der Pille plötzlich die gesamte Menge des Klebers freigesetzt, der seitlich aus der gegenüber der Gewindebohrung verbreiterten Ausnehmung herausquillt. Eine gleichmäßige Verteilung des Klebers kann nicht erreicht werden. Infolge des ringförmig am Umfang angeordneten Behälters gelangt die zerstörte Behälterhülle konzentriert in die ersten Gewindegänge und bewirkt eine Abdichtung gegenüber dem eigentlichen Kleber, der somit nicht ausreichend in die Gewindegänge eindringen kann. In this training, the mother is destroyed at one end The pill suddenly released the entire amount of glue that came off sideways the recess, which is wider than the threaded hole, swells out. A steady one Distribution of the glue cannot be achieved. As a result of the ring on the circumference arranged container, the destroyed container shell gets concentrated in the first Threads and creates a seal against the actual adhesive, the thus cannot penetrate sufficiently into the threads.

Es ist ferner eine Mutter aus nachgiebigem Kunststoff bekannt, die zur Erhöhung ihrer Elastizität mit axialen Dehnungsfugen ausgestattet ist. Ein Teil der Bohrung der Mutter ist gewindelos ausgebildet. Beim Aufschrauben der Mutter auf einen Bolzen wird die Mutter bei Erreichen des gewindelosen Teiles elastisch beansprucht, da der Bolzen in die Mutter erst ein Gewinde einpressen muß. It is also a nut made of flexible plastic known which to increase their elasticity with axial expansion joints fitted is. Part of the nut's bore is threadless. When unscrewing the nut on a bolt becomes the nut when it reaches the unthreaded part elastically stressed, since the bolt must first press a thread into the nut.

Ferner ist bekannt, daß die zu sichernde Mutter zur Aufnahme eines Kleberbehälters eine axial verlaufende Bohrung aufweist, die die Mehrzahl der Gewindegänge durchsetzt. Diese Ausbildung bringt den Vorteil, daß nur sehr geringe Mengen des Behältermaterials in die Schraubenverbindung gelangen, daß die Zerstörung des Behälters nach und nach beim Aufschrauben der Mutter auf den Bolzen erfolgt und daß sich somit beim Schraubvorgang der Kleber zwangsläufig über den gesamten Bereich der Gewindelänge verteilt. It is also known that the mother to be secured to receive a Adhesive container has an axially extending bore which has the majority of the threads interspersed. This training has the advantage that only very small amounts of the Container material get into the screw connection that the destruction of the container takes place gradually when screwing the nut onto the bolt and that thus During the screwing process, the adhesive inevitably covers the entire range of the thread length distributed.

Für den Fall, daß größere Mengen von Klebstoff als beim Stand der Technik gezielt beispielsweise im Mittelbereich einer Mutter freigesetzt werden sollen und gleichzeitig der Anteil an nicht klebenden Behältermaterial in der Schraubenverbindung weiter reduziert werden soll, ist es zweckmäßig, wenn die Mutter einen radial bzw. tangential zur Achse der Gewindebohrung ausgerichteten, die Wand der Mutter durchsetzenden Kanal, insbesondere eine Bohrung aufweist. Die Querbohrung hat den Vorteil der leichteren Herstellbarkeit gegenüber einer Ringnut oder einer Axialnut, wobei gleichzeitig noch weniger Material der den Kleber einschließenden Hülle in die Schraubverbindung gelangt. In einer tangential bzw. außermittig verlaufenden Bohrung kann noch mehr Klebstoff untergebracht werden. Außerdem ist die Austrittsfläche der Bohrung im Inneren der Gewindebohrung größer als bei radialen Bohrungen. Ferner ergibt sich bei der außermittigen Bohrung ein weicher Ubergang zum Gewinde, so daß das Hineinziehen des Klebers beim Schraubvorgang wesentlich begünstigt wird. In die Bohrung bzw. den Kanal kann,wie bekannt, ein zerstörbarev Behälter mit dem Kleber eingeschoben werden. Zweckmäßig ist es ferner, wenn der Kleber unmittelbar in den Kanal eingebracht ist und mindestens die im Gewindebereich liegende Öffnung des Kanals durch die erstarrte Außenhaut des Klebers selbst abgeschlossen ist. Auf diese Weise ist kein eigener Behälter für den Kleber erforderlich. Wenn die Füllung des Kanals geringer ist als das Kanalvolumen,ist sichergestellt, daß nach außen hin keine Verletzung der Hülle bzw. Kleberaußenhaut möglich ist. In the event that larger amounts of glue than the prior Technology can be released in a targeted manner, for example in the middle area of a nut should and at the same time the proportion of non-adhesive container material in the screw connection is to be further reduced, it is useful if the nut has a radial or aligned tangentially to the axis of the threaded hole, penetrating the wall of the nut Channel, in particular has a bore. The cross hole has the advantage of being lighter Manufacturability compared to an annular groove or an axial groove, while at the same time even less material of the envelope enclosing the adhesive into the screw connection got. A tangential or eccentric bore can do even more Adhesive can be accommodated. In addition, the exit surface of the hole is in the Inside the threaded hole larger than in the case of radial holes. Furthermore, it results at the off-center bore a soft transition to the thread, so that it can be pulled in the adhesive is significantly favored during the screwing process. In the hole or As is known, a destructible container with the adhesive can be inserted into the channel will. It is also useful if the adhesive is introduced directly into the channel is and at least the opening of the channel lying in the thread area through the solidified The outer skin of the adhesive itself is complete. This way is not your own Container for the glue required. When the filling of the channel is less than the channel volume, it is ensured that to the outside no injury the shell or adhesive outer skin is possible.

Dies ist bei der Verpackung, Lagerung und handhabung der Muttern vorteilhaft. Zusätzlich kann der Kanal noch außen von einem Verschluß, insbesondere einem Lacktropfen, abgeschlossen sein. Der Lacktropfen ist gleichzeitig ein Hinweis darauf, daß es sich um eine Mutter mit Klebesicherung handelt. Die Farbe des Lacktropfens kann Aufschluß über den verwendeten Kleber, insbesondere über seine Eigenschaften (z.B. lösbare, unlösbare Verbindung) geben.This is beneficial in the packaging, storage and handling of the nuts. In addition, the channel can also have a closure on the outside, in particular a drop of paint, to be finished. The drop of paint is also an indication that it is is a nut with adhesive lock. The color of the paint drop can Information about the adhesive used, in particular about its properties (e.g. releasable, non-releasable connection).

Herstellungstechnisch ist es vorteilhaft, wenn der tangential zur Achse der Gewindebohrung ausgerichtete Kanal senkrecht zu einer der Ebenen, insbesondere Sechskantebenen, auf der Mutteraußenseite und außermittig in dieser Ebene verläuft. Perner kann der Kanal auch jenseits der Gewindebohrung zumindest einen Teil der gegenüber liegenden Wand der Mutter durchsetzend, vorgesehen sein. Bei dieser Ausbildung ist es besonders zweckmäßig, wenn die Achse des Kanals etwa eine Tangente zur Gewindebohrung der Mutter ist und ein eingeschobener Kleberbebälter z.T. im Inneren der Bohrung liegt. Durch den randseitig in der Gewindebohrung liegenden Kleberbehälter kann je nach seinem Abstand von der Gewindeachse die Größe des in die Gewindebohrung hineinragenden Behälterteiles bestimmt werden, wobei infolge der Anordnung des Behälters gleichzeitig etwa die doppelte Menge an Klebstoff zur Verfügung steht. Um das Gewinde vollständig mit Kleber zu benetzen, ist es zweckmäßig, wenn in der Gewindebohrung der Mutter Verteilkanäle für den Kleber über die gesamte Höhe der Mutter vorgesehen sind.In terms of production, it is advantageous if the tangential to Axis of the threaded hole aligned channel perpendicular to one of the planes, in particular Hexagonal planes, on the outside of the nut and off-center in this plane. Perner can also be at least part of the channel beyond the threaded hole enforcing opposite wall of the mother, be provided. In this training it is particularly useful if the axis of the channel is approximately a tangent to the threaded hole the nut and an inserted glue container partly inside the hole lies. Through the glue container lying on the edge in the threaded hole depending on its distance from the thread axis the size of the in the threaded hole protruding container part are determined, as a result of the arrangement of the container about twice the amount of adhesive is available at the same time. To the thread To completely wet with adhesive, it is useful if in the threaded hole the nut distribution channels are provided for the adhesive over the entire height of the nut are.

Ausführungsbeispiele des Erfindungsgegenstandes sind in den Zetehnungen dargestellt. Fig.1 zeigt einen Querschnitt einer Klebesicherung gemäß der Erfindung, Fig.2 einen Grundriß und Fig.3 einen Grundriß einer Alternativausführung. Embodiments of the subject matter of the invention are in the tens shown. 1 shows a cross section of an adhesive fuse according to the invention, FIG. 2 is a plan and FIG. 3 is a plan of an alternative embodiment.

Gemäß Fig.1 ist in einer Mutter 1 ein Kanal 2 vorgesehen, der in Querrichtung verläuft und eine Wand der Mutter durchsetzt. According to Figure 1, a channel 2 is provided in a nut 1, which in Runs transversely and penetrates a wall of the nut.

Der Kanal 2 kann als zylindrische Bohrung ausgebildet sein oder auch eine andere Querschnittsform (z.B. Rechteckform) aufweisen.The channel 2 can or also be designed as a cylindrical bore have a different cross-sectional shape (e.g. rectangular shape).

Im Kanal 2 ist ein zerstörbarer Behälter 3 vorgesehen, der den Kleber enthält. Ein Teil des Behälters 3 ragt in den Bereich der Gewindebohrung 4 der Mutter 1 hinein, so daß der Behälter 2 beim Aufschrauben der Mutter auf einen Bolzen zerstört und der Kleber freigesetzt wird. Zur Unterstützung der Verteilung des Klebers sind in der Gewindebohrung der Mutter 1 Verteilnuten 5 angeordnet.In the channel 2 a destructible container 3 is provided that the adhesive contains. Part of the container 3 protrudes into the area of the threaded hole 4 of the nut 1 into it, so that the container 2 is destroyed when the nut is screwed onto a bolt and the Glue is released. To support the distribution of the adhesive are arranged in the threaded hole of the nut 1 distribution grooves 5.

Fig.2 zeigt die Lage des Kanals 2 im Aufriß. Alternativ besteht die Möglichkeit, einen Kanal 2' (strichliert) exzentrisch vorzusehen. Neben dem größeren Aufnahmevolumen für Klebstoff ist auch der innere Austrittsquerschnitt 6 größer. Der flache Übergang der Austrittsöffnung sollte vorzugsweise in dem der Aufschraub-Drehrichtung (siehe Pfeil) der Mutter 1 entgegengesetzten Bereich der Öffnung liegen, damit der Kleber beim Schraubvorgang in das Gewinde hineingezogen wird. 2 shows the position of the channel 2 in elevation. Alternatively, there is the Possibility of providing a channel 2 '(dashed lines) eccentrically. Besides the bigger one The inner outlet cross-section 6 is also larger to accommodate the adhesive. The flat transition of the outlet opening should preferably be in the direction of rotation of the screw (see arrow) of the nut 1 are opposite the area of the opening so that the Glue is drawn into the thread during the screwing process.

In Fig.2 ist an Stelle eines Behälters ein eine Außenhaut 7, 8 bildender Kleber dargestellt. Sobald sich diese gebildet hat, steht der Kleber unter Luftabschluß und härtet nicht aus. In Figure 2, instead of a container, an outer skin 7, 8 is used Glue shown. As soon as this has formed, the adhesive is sealed off from air and does not harden.

Eine weitere Ausbildungsform zeigt Fig.3. Dabei ist der Kanal 2" in dem Maß exzentrisch vorgesehen, daß seine Achse etwa eine Tangente zur Gewindebohrung 4 bildet. Gleichzeitig ist der Kanal 2" über den Bereich der Gewindebohrung hinaus verlängert. Ein Behälter 3" ragt in seinen Mittelteil 9 in die Bohrung hinein. Another embodiment is shown in Fig.3. Channel 2 is " provided eccentrically to the extent that its axis is approximately a tangent to the threaded hole 4 forms. At the same time, the channel 2 "is beyond the area of the threaded hole extended. A container 3 ″ protrudes into its central part 9 into the bore.

Beim Aufschrauben der Mutter 1 steht eine besonders große Menge an Kleber zur Verfügung, so daß eine intensive Klebwirkung auftritt.When unscrewing the nut 1, there is a particularly large amount Glue available so that an intensive adhesive effect occurs.

L e e r s e i t eL e r s e i t e

Claims

Claims: Adhesive protection for screw connections with nuts and one in the area of the threads of a destructible casing at least partially enclosed adhesive, characterized in that the nut has a radial or aligned tangentially (4) to the axis of the threaded hole, the wall of the (@) (2,2 ', 2 ") Has nut penetrating channel, in particular a bore.

2. Adhesive fuse according to claim 1, characterized in that <29 in the channel a well-known (3.3 ") destructible that absorbs the adhesive Container is pushed in.

3. Adhesive fuse according to claim 1, characterized in that the Glue is introduced directly into the channel and at least that in the thread area lying opening of the channel (8) through the solidified outer skin of the adhesive itself is completed.

4. Adhesive securing device according to one of claims 1 to 3, characterized in that (2 ') characterized in that the filling of the channel is less than the channel volume.

5. Adhesive securing device according to one of claims 1 to 4, characterized (2, Z2) characterized in that the channel to the outside of a closure, in particular one Paint drop, is complete.

6. Adhesive fuse according to one of claims 1 to 5, characterized in that that the channel oriented tangentially to the axis of the threaded hole is perpendicular to one of the planes, in particular hexagonal planes, on the outside of the nut and off-center runs in this plane.

7. Adhesive protection according to claims 1 to 6, characterized (2) (4) shows that the channel is at least part of the way beyond the threaded hole the opposite wall of the mother is provided penetrating.

8. Adhesive fuse according to claim 7, characterized in that (2 ") the axis of the channel is approximately a tangent to the threaded hole 'of the nut and an inserted glue container partly

lies inside the hole.

9. Adhesive securing device according to one of claims 1 to 8, characterized in (4J (2 ) gekennzeichvet that in the threaded hole of the nut distribution channels for the adhesive are provided over the entire height of the nut.