專利名稱：兩個(gè)部件之間的連接系統(tǒng)和模塊式部件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用在兩個(gè)部件之間的連接系統(tǒng)，尤其用于建造大型車廂，以及涉及裝配有這種連接系統(tǒng)的部件。
文獻(xiàn)DE-U-29519372公開了具有擠壓成型的用于車身的空心型材的結(jié)構(gòu)組件。該結(jié)構(gòu)組件的從邊緣側(cè)要被對(duì)接地相互連接的成型部件利用位于分隔縫中的螺栓和通過(guò)螺栓有力地成對(duì)地相互連接起來(lái)的槽或縱軌條冷態(tài)地形狀閉合地在分隔縫的橫向上相互結(jié)合在一起。
槽或縱軌條都具有在成型部件之間要插入到分隔縫中的延伸部分；它們使成型部件在夾緊的狀態(tài)下相互間保持一個(gè)確定的間距。因此部件保持在一起的基礎(chǔ)只是槽或縱軌條和連接型材之間的咬邊的形狀閉合；所施加的夾緊力僅僅作用在所說(shuō)的延伸部分上。雖然人們按照這個(gè)現(xiàn)有技術(shù)似乎在釋放掉螺栓和拆除槽或縱軌條之后不用拆卸相鄰的部件也可以將一個(gè)平面件拉出來(lái)，然而在摩擦連接之外還沒(méi)有公開任何用于使分隔縫相對(duì)于剪切力保持縱向穩(wěn)定的部件。
隨后公開的文獻(xiàn)DE-A-19538793描述了一種連接系統(tǒng)，其中從兩個(gè)相互靠在一起的平面模塊件經(jīng)過(guò)分隔縫，各第一連接件成對(duì)地反向平行地延伸，在將模塊件組裝在一起時(shí)，該第一連接件插入在分別位于相互相對(duì)的模塊件中的對(duì)應(yīng)的鉆孔中。它們由此產(chǎn)生一種在分隔縫橫向上的抗力矩的連接。在軸向上，它們成對(duì)地各通過(guò)一個(gè)第二連接件鎖定，該第二連接件在第一連接件的縱延伸段的橫向上可以插入到在第一連接件上構(gòu)成的、對(duì)齊的孔中并且可以沿軸向夾緊在該孔中。所有第二連接件在將兩個(gè)模塊件組裝起來(lái)之后可以從同一個(gè)方向插入。在旅客列車車廂的車身中這是從車廂的外側(cè)進(jìn)行的。
這種連接技術(shù)同樣可以應(yīng)用于分體結(jié)構(gòu)和整體結(jié)構(gòu)的模塊件上。此外它還適用于將模塊件與一個(gè)金屬的底座結(jié)構(gòu)相連接。并且雙層汽車車身的中間層部件(它具有一個(gè)H形橫截面而且?guī)в械匕寮蛡?cè)壁件)可以從側(cè)壁側(cè)與相同的邊緣側(cè)連接系統(tǒng)一起組合在組件式的整體結(jié)構(gòu)中。
文獻(xiàn)DE-A-4430829公開了一種在成型件之間自動(dòng)夾緊的螺旋連接系統(tǒng)，它的成對(duì)的相互組合在一起的邊緣包括反向平行的定中心模塊和對(duì)應(yīng)的凹陷，作為形狀閉合件。這些部件通過(guò)在橫向上經(jīng)分隔縫延伸出的螺栓相互夾緊。雖然由此在分隔縫中實(shí)現(xiàn)了一種形狀閉合的剪切力保護(hù)，但是螺栓只在一定條件才能接近，并且由于有固定的形狀閉合件而不能在不拆卸相鄰部件的情況下拉出一個(gè)單獨(dú)的部件。
本發(fā)明的任務(wù)是對(duì)一種本文開頭所述的可以拆卸的連接系統(tǒng)進(jìn)行改進(jìn)。該連接系統(tǒng)具有一個(gè)設(shè)置在分隔縫平面中的可軸向夾緊的連接件，使得在分隔縫中的部件可以在連接件不承受徑向負(fù)荷下抗剪切力地相互夾緊在一起，并且提供尤其適用于這種連接系統(tǒng)的部件。
按照本發(fā)明，該任務(wù)由權(quán)利要求1和從并列的權(quán)利要求中的特征來(lái)解決。從屬于這些獨(dú)立權(quán)利要求的從屬權(quán)利要求給出了該發(fā)明內(nèi)容的一些有利的具體結(jié)構(gòu)。
與本文開頭所述的現(xiàn)有技術(shù)相比，采用本發(fā)明的這些特征實(shí)現(xiàn)了一種能夠快速裝配和同樣簡(jiǎn)便拆卸的連接系統(tǒng)。它的有效的夾緊力能夠更好地確定，從而能更好地計(jì)算，以及此外通過(guò)應(yīng)用可非破壞性拆卸的形狀閉合件也能夠沿著分隔縫的縱向抵抗剪切力。
每個(gè)可軸向夾緊的連接件對(duì)應(yīng)地具有夾緊件，這些夾緊件在要連接的部件的平面延伸部分的兩側(cè)經(jīng)分隔縫向外延伸并且本身可以壓緊在擴(kuò)展的楔面上。此時(shí)它們最好完全包圍連接件的通道的外邊緣，從而它們本身作為抗剪切力的形狀閉合件起作用。
通過(guò)最佳地應(yīng)用封閉環(huán)栓或必要時(shí)也應(yīng)用埋頭鉚釘作為可軸向夾緊的連接件，與現(xiàn)有技術(shù)相比較，它們可以在夾緊件上施加更加精確地確定的、不受摩擦力影響的軸向預(yù)夾緊力。這在確定連接件尺寸時(shí)具有優(yōu)點(diǎn)。同樣也可以考慮采用螺栓作為可軸向夾緊的連接件。
優(yōu)選的連接件的夾緊過(guò)程在分隔縫中產(chǎn)生一個(gè)非常高的確定的壓力，該壓力完全足夠用于傳遞在工作中所希望的力和力矩。以一定的徑向間隙位于它的隧道式的通道中的連接件本身在徑向上處于不承受負(fù)荷的狀態(tài)。
連接件的通道分別由兩個(gè)半殼件組合而成，它們構(gòu)成于分隔縫的兩側(cè)，位于部件或相關(guān)聯(lián)的單獨(dú)連接件的邊緣中。這些半殼件在要連接的部件為一種分體結(jié)構(gòu)下成形于單獨(dú)的連接件例如肋骨底部中，而例如在由擠壓型材制成的整體部件情況下，在它們的邊緣上或邊緣型材上本身設(shè)置必需的半殼件和相鄰的楔面。
這樣，在將要連接的部件組裝起來(lái)之前就可以將所有連接件插入其中的一個(gè)半殼件中并在必要時(shí)暫時(shí)將其固定，而不需要將其穿過(guò)一個(gè)封閉的鉆孔。由此得到一個(gè)本質(zhì)的好處在于在制造這些連接件時(shí)，可以預(yù)先將夾緊件裝到連接件上，從而可以提供已經(jīng)安裝完畢的連接件。由此大大加快了安裝的速度，也提高了質(zhì)量，因?yàn)椴粫?huì)發(fā)生混錯(cuò)。
最好在分隔縫中在連接件的通道的區(qū)域中設(shè)置附加的形狀閉合件，它有助于部件在分隔縫區(qū)域中的正確定位。它們?cè)诜指艨p的力線中至少能夠承受剪切力。由此也能在分隔縫的縱向上大大抵制例如大型車廂圍繞其縱軸線的扭曲。
在一個(gè)尤其有利的實(shí)施形式中，形狀閉合件松弛地或者可以拆除地放置到在分隔縫中進(jìn)一步延伸的、由兩個(gè)半殼體構(gòu)成的通道中，通過(guò)夾緊連接件而將形狀閉合件固定在通道中。也可以考慮在制定連接部位時(shí)將它們整體地預(yù)先制造，即利用薄材料條將它們連接起來(lái)，它們?nèi)缓罂梢杂米鹘o定斷裂部位。
在一種可能的拆卸中，人們可以在拆移或取下連接件和夾緊件之后將它們從通道中打出來(lái)。由此在分隔縫中不存在任何阻止將在所有連接位置上拆卸的部件從表面上拉出的部件。
這些附加的形狀閉合件的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例是由圓柱輥組成，它們可以在本身的連接件的通道兩側(cè)插入分別各自的通道中，通道本身在分隔縫的平面中相互間稍成角度并且在(半角平面上)對(duì)著連接件通道的軸線上設(shè)置。輥?zhàn)泳哂杏不谋砻?。它們?cè)诜指艨p的剪切力傳遞鏈中是清楚地確定的和可計(jì)算的單元件，它們使部件相互定位和對(duì)中，并有助于方便地拆卸各單個(gè)部件或模塊部件。
夾緊件首先可以松馳地插在連接件的軸上，但也可以在一個(gè)特殊結(jié)構(gòu)形式中至少?gòu)囊粋?cè)直接作為埋頭鉚釘體的扁頭加工成形。人們優(yōu)選將它們做成環(huán)件或厚的盤形件它們的一側(cè)基本上是平的，另一側(cè)具有一個(gè)是截錐形的凹陷。該凹陷兩側(cè)向待連接的部件轉(zhuǎn)向，并在此處與通道的邊緣上用了連接件而成形的擴(kuò)散的楔面相對(duì)應(yīng)。
在具有附加的形狀閉合件的實(shí)施形式中，夾緊件也可以馬鞍狀地具有一個(gè)在縱截面上為梯形的凹陷結(jié)構(gòu)，并且與條形件形式的楔形面相對(duì)應(yīng)，條形件沿著部件的邊緣或它們的邊緣型面平行于分隔縫延伸。
至少在裝配的狀態(tài)下的部件的外側(cè)上，將分隔縫邊緣相對(duì)于主表面下沉地設(shè)置，從而連接件的(封閉)頭不會(huì)突出來(lái)。這可以通過(guò)一個(gè)平面其平的護(hù)條或類似件看到。這在合適的結(jié)構(gòu)中同樣可以利用在分隔縫區(qū)域中的力線和力矩線中的一種功能，例如加強(qiáng)對(duì)沿著分隔縫出現(xiàn)的剪切力負(fù)荷的抵制力。
所述的模塊式連接原理除了可以用于構(gòu)造具有水平分隔縫的側(cè)壁外，也用于從正端側(cè)連接側(cè)壁段以及側(cè)壁與前端壁的連接或者整個(gè)汽車頭部在垂直的分隔縫上的連接。在這些位置上，必要時(shí)整個(gè)部件能夠在將連接件拆卸后方便地取下來(lái)。但是，人們?cè)诖颂幈仨氃诜指艨p內(nèi)設(shè)置可垂直承載的形狀閉合件，以便支持夾緊在一起的夾緊件的夾緊力。
與現(xiàn)有技術(shù)不同，在連接系統(tǒng)的開發(fā)過(guò)程中，分體部件結(jié)構(gòu)表明是特別有利。它包括具有封閉的橫截面的肋骨或柱子，尤其是四角管。它們有許多優(yōu)點(diǎn)--連接件的接頭件通過(guò)封閉焊縫尤其是激光焊縫能很好地連接在肋骨上；--優(yōu)化的橫截面形狀，用于對(duì)通過(guò)機(jī)械式滾式彎卷延伸的肋骨型材的縱向分布進(jìn)行程控校正，由此可以在最短的時(shí)間內(nèi)靈活地生產(chǎn)一個(gè)大車廂的任意彎曲的外部輪廓；--寬的基礎(chǔ)用于安裝和冷態(tài)固定(例如沖鉚)一個(gè)外墻薄板和用于連接縱向分布的抗翹曲加強(qiáng)勁(桁條)；--通過(guò)利用激光切割技術(shù)在外墻板的橫向上分布的壁區(qū)域中沖孔或制造網(wǎng)柵結(jié)構(gòu)，進(jìn)行重量?jī)?yōu)化；--通過(guò)完全切割掉承受負(fù)載極小的區(qū)域中的壁段，可以達(dá)到所要求的橫截面薄化和降低重量，同時(shí)保持端側(cè)的均勻封閉的連接橫截面。
本發(fā)明主題的其它優(yōu)點(diǎn)可以從一個(gè)實(shí)施例的附圖中和對(duì)其隨后的詳細(xì)說(shuō)明書中得到。附圖中，

圖1兩個(gè)組裝在一起的部件的分隔縫區(qū)域的一個(gè)視圖，部件是分體結(jié)構(gòu)，帶有一對(duì)肋骨和固定在其上的肋骨底座或接頭件；圖2在一個(gè)接頭件區(qū)域中一個(gè)部件的邊緣的俯視圖；圖3在分隔縫區(qū)域中沿著圖1中A-A線的一個(gè)截面視圖；圖4在一個(gè)側(cè)壁和一個(gè)壁端之間平行于分隔縫區(qū)域中的側(cè)壁平面的一個(gè)截面視圖。
按照?qǐng)D1，每一個(gè)分體結(jié)構(gòu)部件1基本上有多個(gè)支撐著一個(gè)此處未示出的外墻板的肋骨型材2和縱側(cè)的邊緣型材3組成，它們沿著一個(gè)分隔縫4對(duì)接在一起。在需要時(shí)，每個(gè)部件還包含桁條或抗翹曲加強(qiáng)勁，它們?cè)O(shè)置在肋骨的橫向上，與邊緣型材相平行，并且最好用冷態(tài)連接件，例如沖鉚或者壓力接縫與肋骨型材和外墻板相連接。
所示出的局部結(jié)構(gòu)是一個(gè)單獨(dú)的肋骨連接結(jié)構(gòu)，它可以在分隔縫4的長(zhǎng)度上多次重復(fù)設(shè)置，以便與所受負(fù)荷的大小相符合。
同樣的情況也適用于在整體結(jié)構(gòu)的部件之間的相同類型的連接，此時(shí)連接件沿分隔縫的分布設(shè)置在所要求的位置上。分隔縫的長(zhǎng)度由要連接的部件的尺寸來(lái)確定，對(duì)于鐵路客車車廂的側(cè)壁情況，部件的尺寸可以長(zhǎng)達(dá)20米。
肋骨型材2至少在分隔縫4區(qū)域中它們與邊緣型材3相對(duì)接的端部上具有一個(gè)封閉的最好是四邊角的管橫截面。邊緣型材3最好做成封閉的直角玻璃纖維或者碳纖維箱式型材，并具有一個(gè)與其中的壁齊平的凸起的肋3(參見圖2和3)。從這個(gè)基本形狀出發(fā)，利用高精度加工機(jī)器按照所需要的長(zhǎng)度在精確的模塊長(zhǎng)度上，在肋骨型材和邊緣型材之間的交叉區(qū)域中將向前延伸的缺口或通孔3A設(shè)置在邊緣型材3中。
利用冷態(tài)連接技術(shù)中的所選擇的分體結(jié)構(gòu)，使得一個(gè)按照強(qiáng)度特性和重量標(biāo)準(zhǔn)的要求所需進(jìn)行材料選擇的優(yōu)點(diǎn)與不同材料和半成品在接縫處的一種自由組合相結(jié)合。
在分隔縫兩側(cè)的肋骨端部固定連接了特殊的接頭件或肋骨底座5，這些部件分別具有一個(gè)在肋骨方向上凸起的短的凸緣或者接頭6，它可以按照配合正好插入封閉的肋骨端部的管橫截面中。其上通過(guò)一種環(huán)形焊縫永久性地與各個(gè)肋骨型材2相連接。在另一種實(shí)施形式中也可以考慮利用較大的材料再次用冷態(tài)連接件將肋骨連接到肋骨型材2上。
在接頭6或肋骨型材2的兩側(cè)還有帶鉆孔8的凸緣7從肋骨底座5上垂直地凸起，借助于這些凸緣7將肋骨底座5連接到在其中成型的通孔的兩側(cè)的邊緣型材3上，最好用鉚接方式。
最后尺寸精確地延伸的、開始是直的肋骨型材2，只要必要，就可以利用合適的彎曲方法，最好用CNC控制的機(jī)械做成所要求的彎曲形狀，該形狀在之后滿足車廂在橫截面上的外部輪廓或殼體曲線。然后，在需要時(shí)，最好用激光切割，從以后用于外墻板的肋骨部分中切割出用于穿過(guò)未示出的桁條型材和類似件的凹槽。在相同的工序中，還可以在垂直于外墻的肋骨條上設(shè)置凹口，以減少重量。所述的彎曲方法可以用封閉的對(duì)稱的型材橫截面最好是無(wú)變形地實(shí)施，從而優(yōu)選制成一個(gè)用于肋骨型材的貫穿的四邊角管橫截面。這種橫截面為外墻板和必要時(shí)桁條的連接提供了同時(shí)達(dá)到的支撐面。
由于在一個(gè)模塊系列內(nèi)肋骨型材外形總是相同的，因此肋骨底座5在各個(gè)符合要求的結(jié)構(gòu)造型中都是大量生產(chǎn)的標(biāo)準(zhǔn)件，必要時(shí)是工廠標(biāo)準(zhǔn)件，它們能低價(jià)格地大數(shù)量地購(gòu)買到。它們例如能夠作為具有極高精度的精密鑄造件進(jìn)行制造。
為了平行校準(zhǔn)肋骨型材2和將肋骨底座5固定在縱向延伸的邊緣型材3上，只用一個(gè)簡(jiǎn)單的支撐裝置就夠了，首先可以將每個(gè)邊緣型材插入支撐裝置中，然后將肋骨型材插入。
如從圖2中能很好看到的那樣，按照實(shí)施例成對(duì)的肋骨底座5在分隔縫4中配置了多個(gè)連接件。這些連接件全部插入到一個(gè)肋骨底座的通道半殼中。參見分隔縫平面肋骨底座5被從后部/下面插入到邊緣型材3中的一個(gè)凹陷3A中，并在其中利用鉚釘固定在所提及的凸緣鉆孔8上。
在中央部分有一個(gè)第一通道9，用于一個(gè)可軸向夾緊的連接件10，作為這種連接件10最好采用帶有單獨(dú)的、可壓緊的封閉環(huán)的封閉環(huán)式螺栓(例如HUCK牌)。它們基本上由一個(gè)帶一個(gè)壓縮的頭部10K的圓柱形桿10S和封閉環(huán)10R組成。在制造連接件之前，每個(gè)封閉環(huán)螺栓此外還有一個(gè)可分離的拉桿，該拉桿在此處未示出。在桿10S上拉出了兩個(gè)夾緊件11。它們做成圓盤件，有一個(gè)平面?zhèn)群鸵粋€(gè)錐形下陷的側(cè)面，它們的平面?zhèn)瘸^部10K及封閉環(huán)10R定向，而下陷的側(cè)面相互相對(duì)。
在第一通道9的兩側(cè)，圍繞其邊緣加工有橫截面為錐形的條12，它們的擴(kuò)展的斜面以錐形殼形式圍繞通道延伸，由此也清楚地看到，夾緊件也沿分隔縫4起著形狀閉合件的作用。
這一點(diǎn)在圖3中能更好地看到，圖3也清楚地示出了夾緊件5跨接分隔縫4。第一通道9明顯地利用相接在一起的兩個(gè)邊緣型材組成一個(gè)完整的貫穿孔，貫穿孔中以極小的徑向間隙安置連接件10。此處看到，條12然后完全環(huán)形包圍通道9的邊緣(忽略在分隔縫4平面中的一個(gè)極小的自由間隙)。
在第一通道9的兩側(cè)，分別將另一個(gè)由肋骨底座5中的半殼構(gòu)成的通道13設(shè)置在分隔縫平面中。按照?qǐng)D2，這兩個(gè)通道13相互間以大約10度的角度相互相對(duì)設(shè)置。通道13中插入或固定附加的圓柱形輥?zhàn)咏Y(jié)構(gòu)的形狀閉合件14。這些部件一方面在對(duì)中心上簡(jiǎn)化了邊緣型材或部件的定位或相互連接，另一方面它們也位于分隔縫4平面中的力線中并且可以吸收和/或傳遞力或力矩。
這個(gè)連接系統(tǒng)的整個(gè)功能的關(guān)鍵在于，在分隔縫中保持一個(gè)極小的間隙。由此保證，由夾緊件或夾緊環(huán)11施加的夾緊力只作用到形狀閉合件14(圓柱形桿)上。同時(shí)人們可以在最終裝配時(shí)觀察這個(gè)間隙，并由此確定部件是否正確地相互連接起來(lái)。當(dāng)然在完成粗結(jié)構(gòu)裝配之后，將此間隙密封起來(lái)。
如已提及的，按照分隔縫的長(zhǎng)度，可以構(gòu)成多個(gè)這樣的接頭節(jié)點(diǎn)，它們分別將兩個(gè)相對(duì)接起來(lái)的肋骨段的端部連接起來(lái)?？傮w上，在一個(gè)車廂或者大容器情況下，由此可以構(gòu)成循環(huán)的環(huán)形肋骨，它們以規(guī)定的間距相互平行地分布。對(duì)于小客車車身，肋骨間距主要受窗戶分隔的影響。此處人們一般不設(shè)置相同的間距，而總是將兩個(gè)肋骨設(shè)置在一個(gè)窗戶柱的邊緣上，該窗戶柱要比包圍它的窗戶部分窄些。
人們可以在分隔縫平面中在前面所述的肋骨底座連接件之間的區(qū)域中設(shè)置此處未示出的其它的形狀閉合件，這些形狀閉合件可以安置在沿著分隔縫平面的剪切力線上和必要時(shí)在與之橫向上的翹曲線上。在所述的小客車車身中，這些部件最好設(shè)置在窗戶開口的下面和上面的區(qū)域中。
在前面所述的接頭位置之間可以將另外的開口成型于邊緣型材3中，它們?cè)谧詈?jiǎn)單的情況下具有大約為半圓柱形的輪廓并且以成對(duì)的方式一起在分隔縫平面中限定另一個(gè)留有間隔的通道。在這個(gè)通道中，可以裝入另一個(gè)例如基本上為圓柱形的形狀閉合件。該部件的端部支撐在開口的邊緣型材3的壁條上。這樣沿著分隔縫4形成了一個(gè)附加的剪切支撐，使插入件在拆卸時(shí)可以很簡(jiǎn)單地打出來(lái)。
當(dāng)在邊緣型材3的箱體自由空間內(nèi)具有一個(gè)擴(kuò)大的直徑時(shí)，其端側(cè)凸起可以對(duì)邊緣型材3附加地抵制剪切力進(jìn)行支撐。但這種形狀只用在這樣的地方，即在拆卸時(shí)與之連接的部件不必垂直于主表面地拉出時(shí)。
按照已知的方式，在兩個(gè)型材相互對(duì)接之后，其中一個(gè)邊緣型材配有連接件和形狀閉合件10和14，將還配有可拆掉的拉桿的連接件10進(jìn)行軸向夾緊。此時(shí)利用拉桿將頭部10K機(jī)械地朝著與它相對(duì)的夾緊件11拉，它的截錐形的凹陷現(xiàn)在對(duì)中地安裝在第一通道的邊緣上的條12上。同時(shí)將封閉環(huán)沿軸向相反方向移動(dòng)，由此使位于相對(duì)位置的夾緊件11也被壓向與它相配的條12上。隨著軸向負(fù)荷的上升，封閉環(huán)產(chǎn)生一種徑向向內(nèi)的變形，該封閉環(huán)最終塑形變形到這樣的程度，即它不能拆卸地壓在或者收縮在桿的一個(gè)齒上。只有在可靠地超過(guò)了封閉環(huán)變形所需的力之后，與封閉環(huán)的外邊緣齊平的拉桿才會(huì)在一個(gè)給定破裂處折斷。
通過(guò)極高的軸向預(yù)夾緊力，現(xiàn)在從分隔縫土正伸出去的兩個(gè)夾緊件11緊緊地夾緊在條12的擴(kuò)展的錐殼表面上。兩個(gè)接頭件或肋骨底座5通過(guò)所產(chǎn)生的楔形作用以很大的預(yù)夾緊力相互壓在一起。這個(gè)力只作用在附加的形狀閉合件14上，而連接件的桿10S不受徑向力的作用。夾緊力的大小很大程度地取決于楔形面的角度或者夾緊件5的凹形下陷的角度。
為了最大程度地排除在力作用在分隔縫上(垂直力，彎曲力或者剪切力)時(shí)夾緊件11的失靈，在頭部10K或封閉環(huán)10R和各個(gè)夾緊件之間的支承面應(yīng)盡可能地大。
為了從外部包封模塊件或部件1，在它們具有Z形邊角的縱向邊緣上配置了外墻薄板。這些薄板一方面使模塊件或外墻板本身沿著縱向從邊緣側(cè)附加地增加剛度，另一方面它們?cè)诿績(jī)蓚€(gè)模塊組合在一起之后，構(gòu)成一個(gè)沿著分隔縫4在縱向上穿過(guò)的槽。外墻板最好用平頭沖壓柳釘固定在肋骨2和桁條上，必要時(shí)也固定在槽內(nèi)部的邊緣型材3上。由于它們是冷態(tài)固定的，因此可以采用夾心薄板(即帶有薄膜中間層的兩個(gè)薄板層)，它們對(duì)聲振具有很高的固有衰減作用。
在完成了模塊粗構(gòu)造之后，就可以開始內(nèi)側(cè)上的其他裝配，因?yàn)檐噹Y(jié)構(gòu)的其它構(gòu)造又是通過(guò)冷接合態(tài)進(jìn)行的。如果在模塊之間需要特殊的切割位置，(例如線路通道或類似部位)，則可以將模塊件設(shè)置在模塊件的前端區(qū)域中或者經(jīng)合適的插塞連接在分隔縫中實(shí)現(xiàn)。在優(yōu)選的從外側(cè)裝配時(shí)(以及必要時(shí)在拆卸時(shí))，不會(huì)干涉到一個(gè)已經(jīng)存在的內(nèi)部結(jié)構(gòu)中，從而該內(nèi)部結(jié)構(gòu)在對(duì)接區(qū)域中不會(huì)受到限制。人們總要預(yù)留出極小的自由空間，使得在一次可能的拆卸情況下可以將連接件和形狀閉合件無(wú)阻礙地“向內(nèi)打出”。
在所述的槽中，連接件10的突起的封閉環(huán)10R相對(duì)于整個(gè)外墻板輪廓下沉地安裝在部件之間。它們用一個(gè)保護(hù)型材(最好具有U形截面)封閉地蓋住，該保護(hù)型材與外墻板齊平地封閉住槽。當(dāng)保護(hù)型材配合精確地裝配到分隔縫槽中和它的臂與外墻薄板的對(duì)接的卷邊部分粘接起來(lái)時(shí)，如所已述的那樣，保護(hù)型材本身可以為抵制縱向剪切力穩(wěn)固部件之間的分隔縫做出進(jìn)一步的貢獻(xiàn)。在從頂部到側(cè)壁的過(guò)渡區(qū)域，在必要時(shí)，它還可以與一個(gè)雨槽組合起來(lái)。
如果現(xiàn)在要拆卸先前建造的車身，或者出于修理的目的要將一個(gè)單獨(dú)的部件從連接件中拆卸出來(lái)，那么在去掉了護(hù)板之后，首先必須破壞封閉環(huán)。為此有合適的機(jī)械工具，利用這些機(jī)械工具可以在短時(shí)間內(nèi)可靠地分離出許多封閉環(huán)。
在此之后，可以將封閉環(huán)螺栓10在鉚接頭10K的方向上向內(nèi)從通道中打出來(lái)。夾緊件5的軸向夾緊在打開封閉環(huán)時(shí)就已經(jīng)被釋放。此外，也可以將形狀閉合件14從它們各自的通道中向內(nèi)打出來(lái)。當(dāng)在一個(gè)模塊式部件1的所有接合部位實(shí)施這種操作時(shí)，則可以用合適的工具將部件垂直于它的表面延伸方向拉出來(lái)。當(dāng)然預(yù)先要在車身內(nèi)采取合適的支撐措施。
還可以在短時(shí)間內(nèi)將一個(gè)具有相應(yīng)尺寸的新部件安裝到一個(gè)需要修理的舊部件的位置上。當(dāng)一輛汽車?yán)缭诎l(fā)生一次側(cè)面運(yùn)動(dòng)而只受到極小的表皮損傷時(shí)，與常規(guī)的修理方法相比，用這種方式可以更快地使汽車重新投入使用。
雖然到此為止所述的連接結(jié)構(gòu)形式主要是用于在一個(gè)側(cè)壁或一個(gè)頂部的縱向上的水平對(duì)接部位，但是同樣的原理也可以用于垂直的對(duì)接部位，例如在一個(gè)側(cè)壁和一個(gè)端壁的過(guò)度段。雖然此時(shí)沒(méi)有采用任何肋骨底座作為接頭件，但是它仍然包含這樣的基本構(gòu)思，即在每個(gè)部件的邊緣上，沿著分隔縫設(shè)置一系列的半殼，用于裝入可軸向夾緊的連接件和具有斜面或楔形面的、包圍著連接件的條區(qū)域。
圖4示出了在一個(gè)垂直的分隔縫4’中實(shí)現(xiàn)一個(gè)這種垂直對(duì)接部位的一個(gè)示意圖，在各具有一個(gè)外墻板17的側(cè)壁15的前端處以及一個(gè)要連接到其上的前端壁16的前端處，設(shè)置了一個(gè)最好是環(huán)形的，必要時(shí)以前述的方式通過(guò)連接部位從由單獨(dú)的段組裝起來(lái)的最終肋骨作為邊緣型材2’，在它們上連接可能的桁條(抗翹曲加強(qiáng)勁，未示出)。作為接頭件18，此處可以將例如螺紋件或鉚接件最好與桁條端部相連接，并且此處看不見的縱向邊緣型材的前端部將以相同的方式配置接頭件18，用于在垂直的分隔縫4’中建立連接。
與側(cè)壁的縱向?qū)硬课徊煌?，連接件在垂直對(duì)接部位中是從內(nèi)側(cè)裝配的。從外部看，接合部例如通過(guò)一個(gè)彈性的塞繩19和一個(gè)彈性持久的密封件20與外墻板齊平地封閉。
要在相同的高度上成對(duì)地安裝的接頭件18在它們相互相對(duì)的前端側(cè)處又構(gòu)成半殼，用于將一個(gè)連接件10’安裝在一個(gè)共同構(gòu)成的通道9’中。連接件10’按照和連接件10相同的方式配置安裝在它的桿上的夾緊件11’，夾緊件11’則和設(shè)置在接頭件18上的錐殼形式的楔面共同作用。在通道9’的兩側(cè)的接頭件18的前端側(cè)支承面可以配置一個(gè)端齒圈，作為另一個(gè)形狀閉合件14’，它也保證用于連接件10’的通道9’的半殼在位置上相互正確地校準(zhǔn)。
權(quán)利要求
1．用于兩個(gè)結(jié)構(gòu)部件間的連接系統(tǒng)，尤其用于構(gòu)造由模塊式組件組成的大型車身，該連接系統(tǒng)包括-兩個(gè)要沿著一條分隔縫(4；4’)連接起來(lái)的邊緣型材(3；2’)，-至少一個(gè)穿過(guò)在分隔縫(4；4’)的平面中連接在一起的邊緣型材(3；2’)的共同構(gòu)成的通道(9)，-一個(gè)可以以很小的徑向間隙裝入通道(9)中的連接件(10；10’)，-從通道(9)的外邊緣處的一個(gè)突起部位沿徑向向外向下伸展出去的楔面(12)，-與楔面(12)相對(duì)應(yīng)的、經(jīng)分隔縫(4；4’)向外延伸地包圍住連接件(10；10’)的夾緊件(11；11’)，這些夾緊件通過(guò)軸向夾緊連接件(10；10’)經(jīng)楔面對(duì)兩個(gè)部件施加朝向分隔縫(4；4’)的夾緊力，-設(shè)置在分隔縫的區(qū)域中的、在松開連接件(10；10’)之后可以拆卸下來(lái)的形狀閉合件(14；14’)，用于吸收沿分隔縫指向的力和/或力矩，尤其是剪切力。
2．按照權(quán)利要求1的連接系統(tǒng)，其中，單獨(dú)的，固定在肋骨型材(2)上的接頭件(5；18)與按照分體結(jié)構(gòu)制造的、平面的、具有一個(gè)外墻板的模塊件(1；15,16)的邊緣型材(3；2’)相連接，通道(9)的軸線在接頭件內(nèi)沿模塊件的擴(kuò)展面的橫向上布置。
3．按照權(quán)利要求2的連接系統(tǒng)，其中，接頭件(5)固定連接在作為肋骨底座的肋骨型材(2)的端部上。
4．按照權(quán)利要求2的連接系統(tǒng)，其中，用于構(gòu)成垂直的形狀閉合件(分隔縫4’)的接頭件(18)固定在由肋骨構(gòu)成的邊緣型材(2’)上。
5．按照前述權(quán)利要求中之一的連接系統(tǒng)，其中，擴(kuò)散的楔面以錐體側(cè)面的形式包圍至少一個(gè)通道的邊緣。
6．按照前述權(quán)利要求中之一的連接系統(tǒng)，其中，在分隔縫(4；4’)中設(shè)置附加的形狀閉合件(14；14’)，它們迫使邊緣型材(3；2’)配合精確地相互相對(duì)定位。
7．按照權(quán)利要求6的連接系統(tǒng)，其中，松開的、但可以?shī)A緊地位于分隔縫E中的形狀閉合件(14；14’)可以在釋放開各個(gè)連接件(10)之后不受破壞地取下。
8．按照前述權(quán)利要求中之一的連接系統(tǒng)，其中，至少分隔縫(4)的向外可看見的邊緣部分相對(duì)于被連接的部件的一個(gè)主表面是槽形地下陷的。
9．按照權(quán)利要求8的連接系統(tǒng)，包括一個(gè)蓋住連接件(10)和分別朝著外墻板方向設(shè)置的夾緊件(11)的保護(hù)型材，用于附加地吸收沿分隔縫指向的剪切力，它與外墻板齊平地固定在槽形的下陷中，尤其是粘接在其中。
10．按照前述權(quán)利要求中之一的連接系統(tǒng)，其中，連接件(10；10’)制成可以冷變形的，能夠快速裝配的閉鎖環(huán)形螺栓。
11．分體結(jié)構(gòu)的模件式部件，具有支承一個(gè)外墻板(17)的外形給定的肋骨型材(2)和邊緣型材(3；2’)，用于將多個(gè)相同類型的部件相互裝配在一起，其中，肋骨型材(2；2’)與接頭件(5；18)固定連接，它們尤其用于構(gòu)成前述權(quán)利要求中之一所述的邊緣型材(3；2’)之間的一種連接系統(tǒng)。
12．按照權(quán)利要求11的部件，它的肋骨型材(2)至少在肋骨型材(2)的用于固定接頭件(5)而設(shè)置的端部區(qū)域中具有一個(gè)封閉的，尤其是四邊形的管狀橫截面，各個(gè)接頭件(5)的一個(gè)接頭(6)可以配合精確地裝入該橫截面中。
13．按照權(quán)利要求11或12的部件，它的外墻板借助于沖壓鉚釘固定在肋骨型材(2)，邊緣型材(3)和必要時(shí)桁條上。
14．按照權(quán)利要求11至13中之一的部件，其中，外墻板(17)在邊緣型材(3)的區(qū)域中向內(nèi)是倒角的，從而在組裝兩個(gè)要連接的部件(1)時(shí)，外墻板構(gòu)成一個(gè)相對(duì)于它的主表面下陷的槽，連接件(10)的外墻板側(cè)的頭部可以下沉到該槽中并且用一個(gè)保護(hù)板或類似物與表面齊平地蓋住。
全文摘要
為了將兩個(gè)部件沿著一條分隔縫(4)相互連接在一起,尤其是為構(gòu)造出大型車廂(車身)時(shí),提出了一種能夠快速裝配并易于拆卸的連接系統(tǒng)。該連接系統(tǒng)至少包括一個(gè)連接件(10)和夾緊件(11),連接件(10)可以插入到分隔縫平面中并能軸向夾緊;夾緊件(11)在沿軸向夾緊連接件(10)時(shí),沿設(shè)置在分隔縫區(qū)域中的楔形表面(12)在分隔縫(4)的橫向上將兩個(gè)部件夾緊。連接系統(tǒng)的剛性用形狀閉合件(13,14)來(lái)加強(qiáng),這些部件(13,14)設(shè)置在分隔縫(4)的區(qū)域中并且在沿分隔縫方向的力和合力矩,尤其是剪切力被吸收后而將連接件(10)釋放開后可以將這些部件(13,14)拿掉。本發(fā)明還涉及部件的一種有利的結(jié)構(gòu)形狀,它尤其適用于應(yīng)用該連接技術(shù)。
文檔編號(hào)B62D33/04GK1225059SQ97196380
公開日1999年8月4日 申請(qǐng)日期1997年4月24日 優(yōu)先權(quán)日1997年4月24日
發(fā)明者K·艾爾田伯格, M·茲默曼, A·達(dá)德里奇斯 申請(qǐng)人:塔爾博特車廂廠股份有限兩合公司