DE2950768C2

DE2950768C2 - Vorrichtung zum Aufbringen eines Sicherungsbelages aus schmelzflüssigem Kunststoff in Fleckform auf das Gewinde eines Metallschraubteiles

Info

Publication number: DE2950768C2
Application number: DE2950768A
Authority: DE
Inventors: James L. Cincinnati Ohio Bowman; Terry J. Fairfield Ohio Rowley
Original assignee: LONG-LOK FASTENERS CORP CINCINNATI OHIO US; Long Lok Fasteners Corp
Current assignee: LONG-LOK FASTENERS CORP CINCINNATI OHIO US; Long Lok Fasteners Corp
Priority date: 1978-12-18
Filing date: 1979-12-17
Publication date: 1982-12-09
Also published as: GB2037624B; DE2950768A1; ES487164A1; US4207832A; GB2037624A; JPS55132657A

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Aufbringen eines Sicherungsbelages aus schmelzflüssigem Kunststoff in Fleckform auf das Gewinde eines Metallschraubteiles, mit einer Auftragsscheibe, die mit einem Teil ihrer Umfangsfläche in einen Behälter mit geschmolzenem Kunststoff eintaucht, und mit einem Tragrad, welches um eine parallel zur Drehachse der Auftragsscheibe angeordnete Achse drehbar ist und welches Haltemittel aufweist, mit denen die Schraubteile am Tragrad parallel zu der Drehachse der Auftragsscheibe an aufspannbar sind, daß bei gleichzeitiger Drehung von Tragrad und Auftragsscheibe das jeweilige Schraubteil die Umfangsfläche der Auftragsscheibe tangiert

Bei einer derartigen bekannten Vorrichtung zum Aufbringen eines Sicherungsbelages aus schmelzflüssigem Kunststoff in Fleckform auf das Gewinde eines Metallschraubteiles (US-PS 4046 106) weist die Auftragsscheibe eine glattp Umfangsfläche auf. Während der Drehbewegung des Tragrades kommen die von dem Tragrad gehaltenen Metallschraubteile nacheinander in den Bereich der Auftragsscheibe und tangieren dabei deren Umfangsfläche. Hierdurch wird ein Teil des auf der Umfangsfläche der Auftragsscheibe haftenden, geschmolzenen Kunststoffes auf die Gewindegänge des Schraubteiles übertragen. Als nachteilig hat sich jedoch herausgestellt, daß der übertragene, geschmolzene Kunststoff in Umfangsrichtung des Schraubteiles gesehen nur eine verhältnismäßig geringe Breite aufweist, denn theoretisch besteht zwischen den konvex gekrümmten Gewindegängen des Schraubteiles und der ebenfalls konvex gekrümmten Umfangsfläche der Auftragsscheibe nur Linienberührung. Lediglich durch tlie Adhäsionswirkung verteilt sich der übertragene, geschmolzene Kunststoff auf eine etwas größere Breite der Umfangsrichtung der Gewindegänge des Schraubteiles. Man hat nun versucht, die Größe des Sicherungsbelages, d.h. dessen Ausdehnung in Umfangsrichtung des Schraubteiles dadurch zu beeinflussen, daß man die Umfangsgeschwindigkeit der Auftragsscheibe gegenüber der Geschwindigkeit, mit der die Schraubteile an der Umfangsfläche der Auftragsscheibe vorbeibewegt wurden, erhöhte. Dabei stellte sich jedoch heraus, daß zwar eine geringfügige Vergrößerung des Sicherungsfleckes erreicht werden konnte, jedoch sich der Kunststoff hauptsächlich im Bereich der Gewindespitzen ansammelte, was beim späteren Einschrauben des Schraubteiles in das zugehörige Muttergewinde mit Nachteilen verbunden war. Sicherungsflecke, die in Umfangsrichtung des Schraubteiles eine größere Ausdehnung aufwiesen, ließen sich jedoch mit dieser bekannten Vorrichtung nicht erreichen.

Es ist ferner eine Vorrichtung zum Aufbringen eines bandförmigen Sicherungsbelages auf das Gewinde eines Schraubteiles bekannt (DE-OS 22 19 004), bei welcher ein PreQstempel von einem Band aus thermoplastischem Material zunächst ein Bandstück abtrennt und dann auf die Gewindegänge eines vorerhitzten Schraubteiles aufdrückt Durch das vorerhitzte Schraubteil wird das Bandstück zum Schmelzen gebracht Zum Schmelzen des Kunststoffstückes ist eine bestimmte Zeit -erforderlich, die man nicht verringern oder völlig ausschalten kann. Außerdem arbeitet diese vorbekannte Vorrichtung mit hin- und hergehenden Teilen und mit einer stationären Auftragsstation, an welcher jedes Schraubteil im Bereich der Auftragsstation erst eingespannt werden muß, bevor das Aufbringen des Sicherungsbelages erfolgen kann. Aus diesen Gründen weist diese vorbekannte Vorrichtung für eine Massenproduktion nicht eine ausreichende Arbeitsgeschwindigkeit auf. Außerdem bestehen insofern noch Probleme, als verhindert werden muß, daß der schmelzende Sicherungsfleck am Preßstempel haften bleibt. Aus diesem Grund ist es erforderlich, den Preßstempel zu kühlen, wodurch das Schmelzen des Sicherungsfleckes zusätzlich verzögert wird.

Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zum Aufbringen eines Sicherungsbelages aus schelzflüssigem Kunststoff in Fleckform auf das Gewinde eines Metallschraubteiles der eingangs erwähnten Art zu schaffen, die das Aufbringen von Sicherungsbelägen mit beliebiger, vorbestimmbarer Ausdehnung in Umfangsrichtung des Schraubteiles bei hoher Arbeitsleistung ermöglicht

Dies wird nach der Erfindung dadurch erreicht, daß in der Umfangsfläche der Auftragsscheibe mindestens eine Nut vorgesehen ist, in welche das jeweilige Schraubteil während der gleichzeitigen Drehung von Auftragsscheibe und Tragrad eingreift und dabei das Gewinde des Schraubteiles teilweise umgibt, und daß Auftragsscheibe und Tragrad synchron so angetrieben sind, daß die Umfangsgeschwindigkeit der Auftragsscheibe der Drehgeschwindigkeit des Tragrades im Bereich der Schraubteile entspricht.

Mit dieser neuen Vorrichtung ist das Aufbringen von Sicherungsbelegen aus schmelzflüssigem Kunststoff in

Fleckform auf das Gewinde eines Metallschraubteiles mitbeliebiger, genau vorbestimmbarer Ausdehnung in Umfangsrichtung des Schraubteiles möglich. Die Abmessung des Sicherungsbelages in Umfangsrichtung des Schraubteiles wird nämlich im wesentlichen bestimmt durch den Umfangswinkel, mit dem die Nut der Auftragsscheibe das Schraubteil umfaßt Je größer dieser Umfangswinkel ist, desto größer ist auch die Breite des Sicherungsbelages in Umfangsrichtung des Schraubteiles. Da die erfindungsgemäße Vorrichtung mit einem sich kontinuierlich drehenden Tragrad, welches bei seiner Drehung eine getrennte Aufspannstation, an welcher die Metallschraubteile am Tragrad aufgespannt werden, eine von dieser Aufspannstation unabhängige Auftragsstation, an welcher der Sicherungsbelag aufgetragen wird, und eine wiederum getrennte Abgabestation, an der die mit dem Sicherungsbelag versehenen Metallschraubteile vom Tragrad gelöst werden, durchläuft, kann eine für die Massenproduktion hohe Arbeitsleistung erreicht werd-.n.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung wird in zweckmäßiger Weise weiterhin so ausgestaltet, daß die Tiefe der Nut und damit die Größe des aufgetragenen Sicherungsfleckes in Umfangsrichtung des Schraubteiles durch den Radius der Umfangsfläche der Auftragsscheibe unter Beibehaltung des radialen Abstandes der Nut von der Drehachse der Auftragsscheibe bestimmbar ist. Derartige Auftragsscheiben mit unterschiedlichem Radius lassen sich leicht herstellen und bei Bedarf gegeneinander austauschen. Auf diese Weise kann man Metallschraubteile mit vorbestimmten, in Umfangsrichtung verschieden großen Sicherungsbelegen durch einfaches Austauschen der Auftragsscheiben herstellen.

Die Erfindung ist in folgendem, anhand von in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispielen, näher erläutert Es zeigt:

F i g. 1 eine schematische Ansicht eines ersten Ausführungsbeispieles der Vorrichtung,

F i g. 2 eine Draufsicht auf das mit dieser Vorrichtung mit einem Sicherungsbelag versehene Metallschraubteil,

Fig.3 ein zweites Ausführungsbeispiel in schematischer Ansicht,

F i g. 4 eine Draufsicht auf das mit dieser Vorrichtung mit einem Sicherungsbelag versehene Metallschraubteil,

Fig.5 einen Teiliängsschnitt durch das Metallschraubteil nach der Linie V-V der F i g. 4.

Das Tragrad 1 ist um eine horizontale Achse 2 drehbar gelagert und wird in Pfeilrichtung A angetrieben. Das Tragrad weist an seinem Umfang mehrere, in gleichen Winkelabständen angeordnete Aussparungen 3 zur Aufnahme der Metallschraubteile 6 auf. An der Stelle C werden die zweckmäßigerweise vorerhitzten Metallschraubteile dem Tragrad 1 zugeführt und miaels nicht dargestellter Haltemittel (die in der US-PS 40 46 106 näher beschrieben sind) am Tragrad 1 festgespannt.

Eine Auftragsscheibe 4 ist um eine parallel zur Achse 2 angeordnete Drehachse 5 drehbar gelagert, wobei sich die Drehachse 5 auch parallel zu den an dem Tragrad 1 aufgespannten Metallschraubteil erstreckt. Die Auftragsscheibe 4 wird in Richtung B synchron zum Tragrad 1 so angetrieben, daß die Umfangsgeschwindigkeit der Auftragsscheibe 4 der Drehgeschwindigkeit des Tragrades 1 im Bereich der Metallschraubteile 6 entspricht. Die Auftragsscheibe 4 weist in ihrer Umfangsfläche 8 bei dem gezeigten Ausführungsbeispiel vier Nuten 7 auf, in welche während der gleichzeitigen Drehung von Auftragsscheibe 4 und Tragscheibe 1 jeweils ein Schraubteil 6 eingreift Der Umfangsabstand der Nuten 7 an der Auftragsscheiba entspricht dem Umfangsabstand der Aussparungen 3 an dem Tragrad. Der Nutgrund hat von der Drehachse 5 einen vorbestimmten Abstand RF.

Die Auftragsscheibe 4 taucht mit einem Teil ihrer Umfangsfläche 8 in einen Behälter 9 mit geschmolzenem Kunststoff 10 ein.

Während der synchronen Drehbewegung von Tragrad 1 und Auftragsscheibe 4 wird jeweils ein Metallschraubteil 6 an der Aufspannstation C in einer der Aussparungen 3 des Tragrades 1 an diesem aufgespannt und dann in Drehrichtung A nach unten gefördert Im unteren Bereich der Tragscheibe 1 gelangt dann das jeweilige Schraubteil in den Bereich der Auftragsscheibe 4, wobei diese mit einer ihrer Nuten 7 die Gewindegänge des Schraubteiles umfaßt Hierbei wird der von der jeweiligen Nut 7 aus dem Behälter 9 aufgenommene Kunststoff in die Gewindegänge des Metallschraubteiles übertragen und bleibt dort durch Adhäsionswirkung haften. Es wird auf diese Weise in den Gewindegängen des Metallschraubteiles ein Sicherungsfleck 11 gebildet, dessen Länge in axialer Richtung des Metallschraubteiles durch die Dicke der Auftragsscheibe 4 bestimmt wird und dessen Breite in Umfangsrichtung des Metallschraubteiles durch den

JO Umfangswinkel der Nut 7 bestimmt wird, mit der diese das Metalischraubteil während der Übertragung des geschmolzenen Kunststoffes umfaßt.

Für die Übertragung des geschmolzenen Kunststoffes mitteils der an der Auftragsscheibe 4 vorgesehenen Nuten 7 v^jrd außerdem erreicht, daß der Sicherungsfleck II, wie es in Fig. 5 dargestellt ist, die Gewindegänge vom Gewindegrund 13 bis zu den Gewindespitzen 12 ausfüllt, ohne dabei die Gewindespitzen 12 radial nach außen zu überragen. Der Sicherungsfleck ti haftet dabei fest an den Gewindeflanken 14.

Die Sicherungswirkung des Sicherungsfleckes hängt ab von dessen axialer Länge und dessen Breite in Umfangsrichtung. Will man die Sicherungswirkung verändern, d. h. die Breite in Umfangsrichtung schmäler machen, so verwendet man die in Fig.3 dargestellte Auftragsscheibe 4'. Diese unterscheidet sich von der in F i g. 1 dargestellten Auftragsscheibe nur durch den Radius /?9 ihrer Umfangsfläche 8'. Der Radius R 9 ist kleiner als der Radius R 7 der Umfangsfläche 8 der in F i g. 1 dargestellten Auftragsscheibe, wobei jedoch der Abstand ÄFdes Nutgrundes der Nuten 7' der gleiche ist, wie bei dem in F i g. 1 dargestellten Ausführungsbeispiel. Allein durch den etwas kleineren Radius R 9 der Umfangsfläche 8' werden die Nuten T flacher, d. h. sie umfassen das jeweilige Schraubteil 6 in einem kleineren Umfangswinkel. Hierdurch wird auf das Schraubteil 6 ein Sicherungsfleck 11' mit einer geringeren Breite in Umfangsrichtung übertragen, wie es in Fig.4 dargestellt ist.

Der Vollständikeit halber sei noch erwähnt, daß die mit deim Sicherungsfleck 11 bzw. 11' versehenen Metallschraubteile an der Station D durch Lösen der Hal'emittel von dem Tragrad 1 freigegeben werden und

b5 dann über die Rutsche 15 in einen nicht dargestellten Abschreckbehälter gelangen.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Vorrichtung zum Aufbringen eines Sicherungsbelages aus schmelzflüssigem Kunststoff in Fleckform auf das Gewinde eines Metallschraubteiles, mit einer Auftragsscheibe, die mit einem Teil ihrer Umfangsfläche in einen Behälter mit geschmolzenem Kunststoff eintaucht, und mit einem Tragrad, welches um eine parallel zur Drehachse der Auftragsscheibe angeordnete Achse drehbar ist und welches Haltemittel aufweist, mit denen die Schraubteile am Tragrad parallel zu den Drehachse der Auftragsscheibe aufspannbar so sind, daß bei gleichzeitiger Drehung von Tragrad und Auftragsscheibe das jeweilige Schraubteil die Umfangsfläche der Auftragsscheibe tangiert, dadurch gekennzeichnet, daß in der Umfangsfläche (8,8') der Aufiragsscheibe (4, 4') mindestens eine Nut (7, T) vorgesehen ist, in welche das jeweilige Schraubteil (6) während der gleichzeitigen Drehung von Auftragsscheibe (4,4') und Tragrad (1) eingreift und die dabei das Gewinde (G) des Schraubteiles (6) teilweise umgibt, und daß Auftragsscheibe (4,4') und Tragrad (1) synchron so getrieben sind, daß die Umfangsgeschwindigkeit der Auftragsscheibe (4,4') der Drehgeschwindigkeit des Tragrades (1) im Bereich der Schraubteile (6) entspricht.

2. Vorrichtung nach Anspruch I₁ dadurch gekennzeichnet, daß die Tiefe der Nut (7, T) und damit die Größe des aufgetragenen Sicherungsfleckes (11,11') jo in Umfangsrichtung des Schraubteiles (6) durch den Radius (R7, R9) der Umfangsfläche (8, 8') der Auftragsscheibe (4, 4') unter Beibehaltung des radialen Abstandes (RF) der Nut (7, T) von der Drehachse (5) der Auftragsscheibe (4, 4') bestimmbar ist.