專利名稱：連接裝置和包括在其中的鎖定螺栓的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及用于彼此連接和鎖定機械元件等的、根據(jù)權(quán)利要求1 的前序部分的連接裝置，第一機械元件包含貫穿其中的孔，而第二機 械元件包含在其第二端部處封閉的孔，并且其中所述孔被布置成設(shè)有
具有接頭套筒(adapter socket)等的鎖定螺栓等，由此鎖定螺栓實質(zhì)上被 布置在接頭套筒內(nèi)。本發(fā)明還涉及作為連接裝置一部分的、根據(jù)權(quán)利 要求5的鎖定螺栓。
背景技術(shù)：
先前所公知的是使用包括錐形面的鎖定銷來實現(xiàn)機械元件的彼 此鎖定和對中。這允許鎖定銷在上緊后^MC自鎖定。在EP 0824202 Bl 中示出了一種此類解決方案。該解決方案包括內(nèi)部具有緊固螺栓 (adapter bolt)的圓柱形的接頭套筒，由此位于接頭套筒和緊固螺栓之間 的錐形面使得接頭套筒和緊固螺栓保持緊密地附接于機械元件的孔 中。該解決方案在假設(shè)材料的形變盡可能非常小的情況下運行良好。 因而其最好盡可能可用作靜態(tài)連接。該解決方案在鎖定和釋放該連接 期間還均需要單獨的安裝裝置。為了釋放該連接，必須在孔的封閉端 部之前提供僅能通過貫穿鎖定機構(gòu)的分離工具而使用的分離端件。因 而，該解決方案太復(fù)雜并且其減緩了該連接的安裝和去除。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是產(chǎn)生一種用于彼此附接和鎖定機械元件等的改 善的連接裝置，其中上述現(xiàn)有技術(shù)的解決方案中的缺點已經(jīng)實質(zhì)上被 消除。本發(fā)明的一個特殊的目的是產(chǎn)生盡可能簡單的、安裝和去除容 易且快速的并且不需要使用特殊工具的連接解決方案。本發(fā)明的另一目的是產(chǎn)生用于非常適合經(jīng)受動態(tài)負載以及也會發(fā)生一些形變的機 械元件的解決方案。
如權(quán)利要求1和5中所描述的以及如其他權(quán)利要求中所更詳細公
開的技術(shù)方案可實現(xiàn)本發(fā)明的這些目的。根據(jù)本發(fā)明，在封閉的孔一 側(cè)中的鎖定螺栓的第一端部能夠用螺紋連接到所述封閉的孔的內(nèi)部。 鎖定螺栓的第二端部設(shè)有膨脹部分，該膨脹部分具有接合機構(gòu)以及引 導表面，所述接合機構(gòu)用于合適工具以將力矩傳送給鎖定螺栓，該引 導表面布置成在封閉位置中對接頭套筒的相應(yīng)端部的徑向延伸的接 合表面具有影響。接頭套筒的殼又包括錐形面，該錐形面被布置成與 布置在所述孔內(nèi)部的相應(yīng)錐形面協(xié)作，由此所述錐形面向著孔的所述 封閉端部在直徑上減小。
根據(jù)本發(fā)明的解決方案能夠使用傳統(tǒng)工具(例如，螺絲起子或者 艾倫內(nèi)六角扳手)容易而快速地鎖定和釋放。當鎖定螺栓的內(nèi)端部通過 螺紋連接到包括封閉的孔的機械元件上且由于鎖定螺栓的鎖緊而使 得錐形面又持續(xù)緊密地彼此接合時，不管由于動態(tài)負載而引起的材料 的任何合理形變，連接仍保持閉合。通過適當?shù)卦O(shè)計鎖定螺栓的自由 端部，該解決方案還能夠被用于在孔中進行平齊安裝。
通過在接頭套筒和鎖定螺栓的所述第 一 端部中的螺紋部分之間 布置凸緣機構(gòu)，該凸緣機構(gòu)能夠優(yōu)選地布置成在釋放所述連接裝置的 鎖定時與接頭套筒的相應(yīng)端部協(xié)作。因而，在孔的封閉端部不需要使 用與釋放連接相關(guān)的分離件。
在實踐中，接頭套筒的軸向尺寸比鎖定螺栓和凸緣機構(gòu)之間的距 離稍短，以便在接頭套筒和鎖定螺栓之間形成軸向間隙，該間隙在鎖 定連接裝置以及另一方表面在釋放連接裝置期間位于接頭套筒的不 同側(cè)上。這還確保了充分地上緊鎖定螺栓的可能性，以便接頭套筒被 充分地壓靠接合表面，并且接頭套筒能夠被相應(yīng)地從此處釋放。
優(yōu)選地，接頭套筒包括徑向地布置在鎖定螺栓周圍的至少兩部分
并且該至少兩部分共同形成截錐體(truncated cone)。因此，盡管鎖定螺栓設(shè)有用于釋放連接的所述凸緣機構(gòu)，但接頭套筒能夠容易地被安 裝在鎖定螺栓上。
本發(fā)明還涉及包括在連接裝置中的鎖定螺栓，鎖定螺栓的第一端 部設(shè)有螺紋，而該鎖定螺栓相對的第二端部包括膨脹機構(gòu)，膨脹機構(gòu) 具有用于合適工具的接合機構(gòu)，以便將力矩傳送給鎖定螺栓，并且該 膨脹機構(gòu)還包括徑向延伸的引導表面。鎖定螺栓又設(shè)有設(shè)置在其端部 之間的接頭套筒，該接頭套筒的至少一個端部包括徑向延伸的用于鎖 定螺栓的接合表面，并且接頭套筒的外殼包括錐形面，該錐形面布置 成使得其直徑向著鎖定螺栓的所述第 一端部減小。
該鎖定螺栓的所述第一端部包括設(shè)置在螺紋部分和接頭套筒之 間的凸緣機構(gòu)，該凸緣機構(gòu)具有用于接頭套筒的引導表面。通過使用 該凸緣機構(gòu)能夠容易地脫開該連接。接頭套筒的軸向尺寸比鎖定螺栓 的膨脹部分和凸緣機構(gòu)之間的距離稍短，以便在接頭套筒和鎖定螺栓 之間形成間隙。由于這些布置，接頭套筒包括至少兩個部分，該至少 兩部分被布置成在鎖定螺栓的周圍徑向相對地延伸。接頭套筒的這些 部分的殼表面包括相對于鎖定螺栓橫向延伸的槽，鎖定環(huán)等安裝在槽 中，用于在安裝期間將接頭套筒的這些部分在鎖定螺栓上保持就位。


在下文中，將參考所附的示意性的附圖來更加詳細地描述本發(fā)
明，圖中
圖1示出了在完成鎖定時根據(jù)本發(fā)明的連接裝置的軸向截面視
圖2示出了在釋放期間的圖1的連接裝置； 圖3示出了圖2中的截面III-m。
具體實施例方式
在附圖中，參考標號l指具有孔la的包括錐形部分lb的第一機械元件，而參考標號2指第二機械元件2，其具有在其第二端處封閉 的孔2a并包括錐形部分2b。為了通過孔la和2a將機械元件1和2 彼此連接，安裝了具有接頭套筒7的鎖定螺栓3。
在封閉的孔2a —側(cè)中的鎖定螺栓3的第一端部5設(shè)有螺紋部分 5a，鎖定螺栓3通過該螺紋部分5a連接到位于孔2a的內(nèi)部端中相應(yīng) 的螺紋上，并且因而連接到實際機械元件2上。鎖定螺栓包括具有與 第一端部5相連的徑向引導表面6a的凸緣機構(gòu)6。鎖定螺栓3的第二 端部設(shè)有膨脹部分4，膨脹部分4具有用于合適工具(例如，用于將力 矩傳送給鎖定螺栓3的六角扳手或者螺絲起子)的接合機構(gòu)4a。膨脹 部分還包括引導表面4b。接頭套筒7被設(shè)置在鎖定螺栓上，在示出的 實施例(見圖3)中，接頭套筒包括兩個不同部分7'和7"，這些部分從 其各側(cè)沿徑向方向安裝入鎖定螺栓3中并且通過安裝在周向槽8中的 鎖定環(huán)9彼此附接。
參考圖1,鎖定按照如下完成。鎖定螺栓3通過接合機構(gòu)4a依靠 合適工具(未圖示)沿著箭頭所示的方向旋轉(zhuǎn)，由此鎖定螺栓3被螺紋 部分5a在孔la和2a中沿著箭頭所示的方向移動得更深。同時，引導 表面4b如用箭頭所示被壓靠在接頭套筒7的接合表面7a上，并且接 頭套筒7沿著其錐形面7c被緊密地壓靠在孔的錐形部分lb和2b上。 由于上緊的鎖定螺栓3，永久力保持在接頭套筒7中對錐形面lb和 2b產(chǎn)生影響，由此連接裝置防止鎖定螺栓3的打開。
當需要打開該連接時，鎖定螺栓3沿著如圖2中用箭頭所示的另 一方向被相應(yīng)地旋轉(zhuǎn)。在該情況下，螺紋部分5a相對于接頭套筒(參 見箭頭)軸向地移動鎖定螺栓，使得鎖定螺栓的凸緣機構(gòu)6的引導表面 6a被緊密地壓靠在接頭套筒7的接合表面7b上。當繼續(xù)旋轉(zhuǎn)時，鎖 定螺栓3將接頭套筒7從孔的錐形面lb和2b按壓開到用箭頭所示的 方向上，從而能夠釋放鎖定螺栓。因而使用同樣的工具通過沿著不同 的方向旋轉(zhuǎn)鎖定螺栓能夠?qū)崿F(xiàn)鎖定和釋放。
在鎖定和釋放期間，在接頭套筒7和鎖定螺栓3之間形成一定的間隙，使得對于這些部分而言可能相對于彼此沿著軸向移動，并且因 此在鎖定期間使得對于接頭套筒7而言可能被緊密地壓入孔中，并且
在釋放該連接期間相應(yīng)地從孔釋放接頭套筒7。
本發(fā)明能夠用于例如軸連接、齒輪連接以及將組合活塞的各部件 彼此連接。在這些附圖的實施例中，鎖定螺栓完全與機械元件的孔齊
平，但是取決于應(yīng)用，鎖定螺栓的膨脹部分4例如也能夠保持在孔的 外側(cè)。在安裝期間，形成于膨脹部分上的接合機構(gòu)4a自然能夠根據(jù)所 需的安裝工具而成形。因而，本發(fā)明不僅不限于所公開的實施例，而 且其若干變型也可以被認為在所附權(quán)利要求之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種用于彼此連接和鎖定機械元件等的連接裝置，其中第一機械元件(1)包括貫穿其中的孔(1a)，而第二機械元件(2)包括在其第二端部處封閉的孔(2a)，并且其中所述孔被布置成用于在其中安裝具有接頭套筒(7)的鎖定螺栓(3)等，由此將所述鎖定螺栓(3)實質(zhì)上布置在所述接頭套筒(7)中，其特征在于，位于該封閉的孔的一側(cè)中的該鎖定螺栓(3)的第一端部(5)設(shè)有用于連接到所述封閉的孔(2a)的內(nèi)部的螺紋部分(5a)，所述螺紋部分(5a)被布置成在鎖定和釋放該連接裝置期間均被使用，該鎖定螺栓(3)的第二端部設(shè)有膨脹部分(4)，所述膨脹部分(4)具有接合機構(gòu)(4a)和引導表面(4b)，所述接合機構(gòu)(4a)用于合適的工具以將力矩傳送給鎖定螺栓(3)，引導表面(4b)被布置成在連接裝置的鎖定位置對接頭套筒(7)的相應(yīng)端部的徑向延伸接合表面(7a)產(chǎn)生影響，并且所述接頭套筒(7)的殼又包括錐形面(7c)，該錐形面(7c)被布置成與布置在所述孔的內(nèi)部的相應(yīng)的錐形面(1b，2b)協(xié)作，由此所述錐形面(1b，2b，7c)向著孔的所述封閉端部在直徑上減小。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的連接裝置，其特征在于，位于該接頭 套筒(7)和該螺紋部分(5a)之間的該鎖定螺栓(3)的所述第一端部(5)包 括凸緣機構(gòu)(6)，所述凸緣機構(gòu)(6)被布置成在釋放該連接裝置的鎖定時 與該接頭套筒(7)的相應(yīng)端部協(xié)作。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的連接裝置，其特征在于，該接頭套筒 (7)的軸向尺寸比該鎖定螺栓的膨脹部分(4)和該凸緣機構(gòu)(6)之間的距 離稍短，以便在該接頭套筒(7)和該鎖定螺栓(3)之間形成軸向間隙，該 間隙在鎖定和釋放該連接裝置期間位于該接頭套筒(7)的不同側(cè)上。
4. 根據(jù)以上權(quán)利要求的任一項所述的連接裝置，其特征在于， 該接頭套筒(7)包括圍繞該鎖定螺栓(3)沿徑向方向布置的至少兩部分 (7'， 7")，并且該至少兩部分(7', 7")—起形成截錐體。
5. 根據(jù)以上權(quán)利要求的任一項所述的連接裝置中的一種鎖定螺栓(3),其特征在于，該鎖定螺栓(3)的第一端部(5)設(shè)有螺紋部分(5a)， 而該鎖定螺栓(3)相對的第二端部包括膨脹部分(4),該膨脹部分(4)具 有用于合適工具的用來將力矩傳送給該鎖定螺栓(3)的接合機構(gòu)(4 a)， 并且設(shè)有徑向延伸的引導表面(4b)，該鎖定螺栓(3)設(shè)有布置在該第一 端部和該第二端部之間的接頭套筒(7)，并且該接頭套筒(7)的外殼包括 錐形面(7c)，該錐形面(7c)被布置成向著該鎖定螺栓(3)的第一端部(5) 在直徑上減小，該接頭套筒(7)至少在一個端部包括用于該鎖定螺栓(3) 的徑向延伸接合表面(7a)，并且凸緣機構(gòu)(6)被布置在位于該螺紋部分 (5a)和該接頭套筒(7)之間的所述第一端部(5)中，且具有用于該接頭套 筒(7)的引導表面(6a)。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的鎖定螺栓，其特征在于，該接頭套筒 (7)的軸向尺寸比該鎖定螺栓的膨脹部分(4)和該凸緣機構(gòu)(6)之間的距 離稍短，以便在該接頭套筒(7)和該鎖定螺栓(3)之間形成軸向間隙。
7. 根據(jù)權(quán)利要求5或6所述的鎖定螺栓，其特征在于，該接頭 套筒(7)包括圍繞該鎖定螺栓(3)徑向布置的至少兩個部分(7', 7")。
8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的鎖定螺栓，其特征在于，該接頭套筒 的部分(7', 7")的殼表面(7c)包括與該鎖定螺栓垂直的槽，且鎖定環(huán)(9) 等被安裝于該槽中，用于在安裝期間將該鎖定螺栓(3)的部分(7', 7") 保持在一起。
全文摘要
一種用于彼此連接和鎖定機械元件等的連接裝置，第一機械元件(1)包含貫穿其中的孔(1a)，而第二機械元件(2)包含在其第二端部處封閉的孔(2a)，并且其中所述孔被布置成設(shè)有具有接頭套筒(7)的鎖定螺栓(3)等，由此該鎖定螺栓(3)實質(zhì)上被布置在接頭套筒(7)的內(nèi)部。在封閉的孔一側(cè)中的鎖定螺栓(3)的第一端部(5)設(shè)有用于連接到所述封閉的孔(2a)內(nèi)的螺紋部分(5a)，所述螺紋部分(5a)被布置成在連接和鎖定連接裝置期間均被使用。該鎖定螺栓(3)的第二端部設(shè)有膨脹部分(4)，該膨脹部分(4)包括接合機構(gòu)(4a)以及引導表面(4b)，接合機構(gòu)(4a)用于合適的工具以將力矩傳遞給鎖定螺栓(3)，引導表面(4b)被布置成在連接裝置的鎖定位置中對接頭套筒(7)的相應(yīng)端部的徑向延伸的接合表面(7a)產(chǎn)生影響。接頭套筒(7)的殼包括錐形面(7c)，該錐形面(7c)被布置成與布置在所述孔中的相應(yīng)的錐形面(1b，2b)協(xié)作，由此所述錐形面(1b，2b，7c)向著該孔的所述封閉端部在直徑上減小。
文檔編號F16B3/06GK101627214SQ200880007627
公開日2010年1月13日 申請日期2008年2月27日 優(yōu)先權(quán)日2007年3月8日
發(fā)明者H·尼納斯 申請人:瓦特西拉芬蘭有限公司