緊固裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種緊固裝置,所述緊固裝置包括鉗口、具有直徑d的螺紋件,以及軸,鉗口具有包圍軸的一部分的兩個(gè)平行側(cè)翼,軸具有外圍凹槽,該外圍凹槽與處于裝配位置中的螺紋件成一條線,并且,每個(gè)側(cè)翼都具有螺紋件可通過(guò)的孔口,其中,孔口中的一個(gè)是橢圓形狀的??卓诘臋E圓形形狀使得,當(dāng)軸不正確地定位時(shí),通過(guò)當(dāng)螺紋件一旦與另一零件或障礙物干涉時(shí)釋放螺紋件,可能防止螺紋件變得“卡在”軸和孔口之間,從而,使得可能防止在兩個(gè)待附接零件之間傳輸扭矩。裝配的建議扭矩將永遠(yuǎn)無(wú)法達(dá)到,這將使得在側(cè)翼相對(duì)于另一零件不正確定位的裝配循環(huán)的過(guò)程中可能發(fā)出警報(bào)。螺紋件在橢圓形孔口的一側(cè)上被引入。
【專利說(shuō)明】緊固裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種用于通過(guò)螺紋連接緊固兩個(gè)零件的裝置,特別是駕駛桿的那些零件。駕駛桿包括在方向盤和車輪之間的部件,其依次是:方向盤、駕駛桿、中間軸、齒條,最后是車輪。這里提到的緊固是駕駛桿的軸和齒條的軸之間的中間軸的緊固。中間軸由兩個(gè)通過(guò)軸連接在一起的萬(wàn)向接頭(cardan joint,萬(wàn)向節(jié))組成,每個(gè)萬(wàn)向接頭由設(shè)置有兩個(gè)側(cè)翼的兩個(gè)鉗口(jaw,卡爪)組成,兩個(gè)鉗口中的一個(gè)與軸連接,另一個(gè)能夠接受不同的形式,這些形式或與駕駛桿的軸互補(bǔ)或與齒條的軸互補(bǔ)并且將容納裝配螺紋件。
【背景技術(shù)】
[0002]存在許多固定螺紋連接的裝置。
[0003]第一原則是,使用額外的零件,以在軸和鉗口不是完美地對(duì)準(zhǔn)時(shí),阻止螺紋件的裝配。
[0004]第二原則是,使用特殊的螺紋件,一旦兩個(gè)零件完美地對(duì)準(zhǔn),便可能裝配。
[0005]最后,第三原則在側(cè)翼中結(jié)合有埋頭孔(counter-bore,擴(kuò)孔),以當(dāng)軸被部分地接合但仍在桿的軸線上或在齒條軸的軸線上時(shí),防止由于側(cè)翼的形變而傳輸扭矩。
[0006]在兩個(gè)零件之間的所有不正確連接的情況下,現(xiàn)有裝置無(wú)法固定。
[0007]對(duì)于所有這些螺紋連接,使用在駕駛桿的軸或齒條的軸上的適當(dāng)形狀的凹槽來(lái)實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的軸向連接的固定,其中,在良好安裝的過(guò)程中螺紋件被定位,從而,防止在螺紋件不充分緊固的情況中的任何軸向脫離。
[0008]當(dāng)桿的軸的軸線或齒條的軸的軸線與側(cè)翼未彼此面對(duì)時(shí),或者,當(dāng)零件中的一個(gè)不是完美地接合時(shí),可能是這樣的情況:螺紋件能夠手動(dòng)地安裝。在螺紋件的螺紋的螺距接近軸的凹槽的螺距的情況下,盡管認(rèn)為螺紋件已經(jīng)到達(dá)側(cè)翼的其他孔口,還是會(huì)存在螺紋件的“錯(cuò)誤螺紋連接”。
[0009]通常使用幫助裝配螺紋件的工具,以通過(guò)測(cè)量角度和擰緊扭矩并通過(guò)將測(cè)量值與建議值進(jìn)行比較來(lái)保證螺紋件的正確擰緊。在受到嚴(yán)重且重復(fù)的疲勞應(yīng)力的安全連接的情況下,這是特別真實(shí)的。在部分固定設(shè)計(jì)的情況中,如上所述,可能產(chǎn)生在扭矩條件下具有側(cè)翼和/或軸的形變的螺紋連接,和/或具有側(cè)翼和/或軸干涉的螺紋連接,該螺紋連接能夠產(chǎn)生已經(jīng)正確地進(jìn)行連接的錯(cuò)覺(jué),因?yàn)槁菁y連接工具測(cè)量的值與在正確執(zhí)行連接的情況中將測(cè)量到的值接近。
[0010]然后,產(chǎn)生正確螺紋連接的錯(cuò)覺(jué),盡管如此但兩個(gè)零件并未正確地定位,這會(huì)導(dǎo)致破損或事故。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0011]本發(fā)明的目的是提出一種簡(jiǎn)單且可靠的緊固。
[0012]根據(jù)本發(fā)明的緊固裝置包括:鉗口、具有直徑d的螺紋件以及軸,其中鉗口具有包圍軸的一部分的兩個(gè)平行側(cè)翼,軸具有凹槽,該凹槽可以是外圍的并且與處于裝配位置中的螺紋件成一條線,并且,每個(gè)側(cè)翼具有螺紋件可穿過(guò)的孔口,其中,一個(gè)孔口是橢圓(oblong)形狀的??卓诘臋E圓形形狀使得,當(dāng)軸不正確地定位時(shí),通過(guò)當(dāng)螺紋件與另一零件或障礙物接觸時(shí)立即釋放螺紋件,可能防止螺紋件變得“卡在”軸和孔口之間,從而防止在兩個(gè)待附接零件之間傳輸扭矩。裝配的建議扭矩將永遠(yuǎn)無(wú)法達(dá)到,這將使得可能在側(cè)翼相對(duì)于另一零件不正確定位的裝配循環(huán)的過(guò)程中發(fā)出警報(bào)。將在橢圓形孔口的側(cè)面上引入螺紋件。
[0013]根據(jù)第一替代方式,當(dāng)每個(gè)孔口具有一個(gè)中心時(shí),兩個(gè)中心是對(duì)準(zhǔn)的。因此,引入螺紋件更簡(jiǎn)單。
[0014]根據(jù)第二替代方式,當(dāng)每個(gè)孔口具有一個(gè)中心時(shí),兩個(gè)中心是偏置的。該偏置使螺紋件易于在軸上滑動(dòng)。
[0015]根據(jù)第二替代方式的一個(gè)特殊布置,橢圓形的中心比另一孔口的中心低。更優(yōu)選地,該偏置是這樣的方式,該方式使得橢圓形孔口的軸線比圓形孔口低,這使得可能限制增力口、甚至不需要增加鉗口的側(cè)翼的高度。
[0016]根據(jù)一個(gè)實(shí)施方式,軸具有縱向裝齒(toothing,待接齒),該縱向裝齒與布置在側(cè)翼內(nèi)的裝齒配合。軸和側(cè)翼的內(nèi)部具有凹槽,該凹槽防止軸在側(cè)翼之間旋轉(zhuǎn)。
[0017]根據(jù)另一實(shí)施方式,軸具有與側(cè)翼的內(nèi)部互補(bǔ)的輪廓。因此,該軸可具有成角度的轉(zhuǎn)角,多邊形截面,側(cè)翼的輪廓將與軸的輪廓至少部分地互補(bǔ),以防止旋轉(zhuǎn)。
[0018]根據(jù)一個(gè)具體的布置,側(cè)翼以具有凹入部的端部終止。此凹入部布置在孔口的兩條軸線的平面中,并且,當(dāng)螺紋件不正確地定位時(shí),該凹入部便于螺紋件在軸上滑動(dòng)。
[0019]根據(jù)一個(gè)優(yōu)選的布置,在側(cè)翼的面向橢圓形孔口的端部上布置該凹入部。螺紋件的端部能夠因此更容易朝著橫跨橢圓形孔口設(shè)置的側(cè)翼的頂部離開。
[0020]根據(jù)一個(gè)具體的布置,凹入部的寬度比螺紋件的直徑d大。凹入部必須便于螺紋件朝著側(cè)翼的邊緣滑動(dòng),并且,凹入部寬度必須使得可能允許所述螺紋件的整個(gè)寬度通過(guò)。此凹入部可不同地具有圓形、橢圓形或正方形形狀。
[0021]根據(jù)另一布置,至少一個(gè)側(cè)翼以倒棱端終止。將該倒棱布置在側(cè)翼的內(nèi)側(cè)上,并使得可能將螺紋件的頭部朝著側(cè)翼的邊緣引導(dǎo),因此倒棱具有指向鉗口的內(nèi)側(cè)的斜坡。在說(shuō)明書中應(yīng)考慮到,頂部位于組成鉗口的開口的側(cè)翼的邊緣的一側(cè)上,并且底部位于與所述開口相對(duì)的一側(cè)上。
[0022]根據(jù)一個(gè)具體特征,軸的頂部和橢圓形的頂部之間的距離比螺紋件的直徑d大。這允許螺紋件更容易地通過(guò)軸。
[0023]根據(jù)另一特征,該橢圓形的高度大于螺紋件的直徑。例如,該橢圓形的高度可大于或等于其寬度的兩倍。橢圓形的高度將取決于鉗口的寬度,鉗口寬度越寬,橢圓形需要的高度越小,反之亦然,鉗口越小,橢圓形的高度必須越高,并且板材的厚度也會(huì)產(chǎn)生影響。橢圓形孔口還可由互補(bǔ)零件實(shí)現(xiàn)。
【專利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0024]對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來(lái)說(shuō),當(dāng)閱讀以下實(shí)例時(shí),其他優(yōu)點(diǎn)會(huì)進(jìn)一步顯而易見(jiàn),以示例方式給出這些實(shí)例示出在附圖中。
[0025]圖1是根據(jù)本發(fā)明正確安裝的緊固裝置的透視圖,
[0026]圖2是圖1的裝置的橫向橫截面,
[0027]圖3是有軸而沒(méi)有螺紋件的鉗口的截面圖,
[0028]圖4是鉗口的側(cè)視圖,
[0029]圖5是具有附加零件的鉗口的透視圖,
[0030]圖6是具有部分地接合在鉗口中的軸以及不正確布置的螺紋件的裝置的透視圖,
[0031]圖7是圖6的橫截面。
[0032]圖8是具有部分地接合的軸以及處于另一位置中的螺紋件的裝置的透視圖,
[0033]圖9是圖8的橫截面,
[0034]圖10、圖11、圖12和圖13是根據(jù)不同實(shí)施方式的軸的側(cè)面的鉗口的視圖,
[0035]圖14、圖15和圖16是根據(jù)不同實(shí)施方式的側(cè)翼的側(cè)面的鉗口的視圖。
【具體實(shí)施方式】
[0036]外部應(yīng)指的是位于鉗口外側(cè)的部分,內(nèi)部是位于鉗口內(nèi)側(cè)的部分。
[0037]在說(shuō)明書中,相同的零件將具有相同的參考標(biāo)記。
[0038]緊固裝置I包括軸2、鉗口 3以及螺紋件4。軸2具有軸線X2。
[0039]在圖1和圖2中所示的軸2在預(yù)期置于鉗口 3中的區(qū)域的一部分中在其整個(gè)外圍上具有凹槽20。這些凹槽20與設(shè)置在鉗口 3內(nèi)的凹槽30配合。鉗口 3包括兩個(gè)側(cè)翼31和32,其每個(gè)均刺穿有孔口 310和320。螺紋件4通過(guò)每個(gè)孔口 310和320,并且該螺紋件包括頭部40,該頭部與孔口 320周圍的側(cè)翼32的外邊緣321鄰接??卓?310的內(nèi)部是有螺紋的,以當(dāng)轉(zhuǎn)動(dòng)螺紋件4而緊固時(shí),使得可能將側(cè)翼更靠近在一起,直到側(cè)翼在軸上施加壓力,并且該壓力使軸相對(duì)于鉗口穩(wěn)定為止。軸2具有與螺紋件4成一條線的外圍凹槽21,以提供所述軸2在鉗口 3中的軸向緊固。
[0040]側(cè)翼32和33通過(guò)臂部312和322延伸,這些臂部中的每個(gè)分別穿刺有孔313和323,這些孔與駕駛桿(未示出)的另一元件配合。
[0041]在圖4的視圖中,孔口 310的軸線Y31相對(duì)于孔口 320的軸線Y32朝著圖的頂部偏置。
[0042]圖5的側(cè)翼32的孔口由具有橢圓形形狀的附加零件324組成。
[0043]現(xiàn)在,將從圖6和圖7開始描述當(dāng)不充分地引導(dǎo)軸時(shí)會(huì)發(fā)生的情況的一個(gè)實(shí)例。
[0044]當(dāng)軸2不正確地定位時(shí),凹槽21不是橫跨孔口 310和320放置,而是凹槽向一側(cè)或另一側(cè)偏置,螺紋件4引入孔口 320內(nèi),但是不能保持在兩個(gè)孔口 310和320的延伸部中,即,與側(cè)翼32的外邊緣321垂直。然后,螺紋件4傾斜地壓在軸2上,此處是在凹槽20上,并且,因?yàn)榭卓?320是橢圓形的,所以螺紋件4的端部將在軸4上滑動(dòng),直到該端部在側(cè)翼31上方離開鉗口 3為止。螺紋件的螺紋部分41不再具有任何支撐點(diǎn),如果嘗試對(duì)螺紋件4施加扭矩,那么螺紋件將空轉(zhuǎn),并且將看到的是,未實(shí)施連接。因此,不存在允許安裝不當(dāng)?shù)牧慵ㄟ^(guò)的危險(xiǎn)。為了便于螺紋件4在側(cè)翼31上滑動(dòng),可在所述側(cè)翼31的端部設(shè)置倒棱部分314。此斜面部分314設(shè)置在側(cè)翼31的內(nèi)側(cè)并且在內(nèi)壁311的延伸方向中。
[0045]在圖8和圖9所示的實(shí)例中,軸2也不正確地定位,并且,螺紋件4也在軸2的凹槽20上滑動(dòng),到達(dá)并鄰接在側(cè)翼310的內(nèi)壁311上。在此情況中,螺紋件4的頭部40在橢圓形孔口 320中將被升高,并且所述螺紋件4將空轉(zhuǎn),并將無(wú)法獲得緊固扭矩,并且將看到,這里也未實(shí)施連接。
[0046]凹入部315和325布置在圖14的每個(gè)側(cè)翼31,32的端部處。當(dāng)此螺紋件4不正確地定位時(shí),橫跨橢圓形孔口 320布置的凹入部315便于螺紋件4從鉗口 3離開。此處從上方看時(shí),凹入部315和325具有圓形形狀。
[0047]在圖15中,凹入部316和326具有正方形形狀,而在圖16中,凹入部317和327具有橢圓形(oval)形狀。
[0048]更優(yōu)選地,這些凹入部315,325,316,326,317和327的尺寸大于螺紋件4的直徑。
【權(quán)利要求】
1.一種緊固裝置(I),包括:鉗口(3)、具有直徑d的螺紋件(4),以及軸(2),所述鉗口(3)具有包圍所述軸(2)的一部分的兩個(gè)平行側(cè)翼(31,32),所述軸(2)具有凹槽(21),所述凹槽與處于裝配位置中的所述螺紋件(4)成一條線,并且每個(gè)所述側(cè)翼(31,32)都具有所述螺紋件(4)所通過(guò)的孔口(310,320),其特征在于,所述孔口中的一個(gè)(320)是橢圓形狀的。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的緊固裝置(I),其特征在于,每個(gè)所述孔口(310,320)都具有中心(Y31,Y32),這兩個(gè)中心(Υ31,Υ32)是對(duì)準(zhǔn)的。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的緊固裝置(I),其特征在于,每個(gè)所述孔口(310,320)都具有中心(Y31,Y32),這兩個(gè)中心(γ31,γ32)是偏置的。
4.根據(jù)前一權(quán)利要求所述的緊固裝置(I),其特征在于,橢圓形的所述孔口(320)的中心(Y32)比另一個(gè)所述孔口 (31)的中心(Y31)低。
5.根據(jù)前述權(quán)利要求中的一項(xiàng)所述的緊固裝置(I),其特征在于,所述軸(2)具有與布置在所述側(cè)翼(31,32)內(nèi)的裝齒(30)相配合的縱向裝齒(20)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1至權(quán)利要求4中的一項(xiàng)所述的緊固裝置(I),其特征在于,所述軸(2)的剖面與所述側(cè)翼(31,32)的內(nèi)部互補(bǔ)。
7.根據(jù)前述權(quán)利要求中的一項(xiàng)所述的緊固裝置(I),其特征在于,至少一個(gè)所述側(cè)翼(31,32)由具有凹入部(315,325,316,326,317,327)的端部終止。
8.根據(jù)前一權(quán)利要求所述的緊固裝置(I),其特征在于,所述凹入部(315,316,317)布置在所述側(cè)翼(31)的面向所述橢圓形孔口(320)的端部上。
9.根據(jù)前一權(quán)利要求所述的緊固裝置(1),其特征在于,所述凹入部(315,325,316,326,317,327)的寬度大于所述螺紋件(4)的直徑d。
10.根據(jù)前述權(quán)利要求中一項(xiàng)所述的緊固裝置(I),其特征在于,至少一個(gè)側(cè)翼(31,32)以倒棱端(314)終止。
11.根據(jù)前述權(quán)利要求中的一項(xiàng)所述的緊固裝置(I),其特征在于,所述軸(2)的頂部和所述橢圓形孔口(320)的頂部之間的距離大于所述螺紋件(4)的直徑d。
12.根據(jù)前述權(quán)利要求中一項(xiàng)所述的緊固裝置(I),其特征在于,所述橢圓形孔口(320)的高度大于所述螺紋件的直徑。
【文檔編號(hào)】F16B1/02GK104214173SQ201410231664
【公開日】2014年12月17日 申請(qǐng)日期:2014年5月28日 優(yōu)先權(quán)日:2013年5月29日
【發(fā)明者】阿諾·詹維爾, 吉勒·杜布伊爾, 弗雷迪·古熱 申請(qǐng)人:采埃孚轉(zhuǎn)向機(jī)系統(tǒng)納凱姆聯(lián)合股份公司