專利名稱：用于包套萬向軸的預(yù)裝皮腔式結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于包套一軸狀機(jī)構(gòu)和/或連接兩個(gè)軸或一個(gè)接頭的裝置以及萬向軸皮腔式包套的一種布置方法。
用于包套軸狀零件、連接軸尤其如鉸連接或者萬向軸、傳動(dòng)軸等等的皮腔式裝置是公知的。尤其在汽車工業(yè)，萬向軸、傳動(dòng)軸等借助橡膠囊包套，以保護(hù)例如接頭并避免潤滑油泄漏。
橡膠囊在萬向軸上的安裝通?？恳呀?jīng)設(shè)置在橡膠囊各端上的封閉的軟管夾頭或夾緊環(huán)或壓緊環(huán)完成，例如市場上最常見的所謂“Oetiker”夾，其用于固定、密封連接皮腔，相應(yīng)的軸部分借助適當(dāng)?shù)墓ぞ呋蛘哐b置張緊或收縮。
通過夾頭或夾緊環(huán)或壓緊環(huán)的這種預(yù)裝的已經(jīng)封閉的設(shè)置，一方面必須對波紋管采取成本較高的措施，使得未收縮或未張緊的松動(dòng)設(shè)置的夾頭或環(huán)保持在領(lǐng)狀端部，另外在皮腔松動(dòng)安裝到待包套的萬向軸上后無法再更換可能有瑕疵的夾頭或環(huán)，或者無法安置附加的夾頭或環(huán)或備用夾頭或環(huán)。
EP0545629也公開了一種預(yù)裝的開口夾緊環(huán)的橡膠囊端部，其“自動(dòng)地”保持在橡膠囊末端的安裝部分上。但在安裝橡膠環(huán)之后，必須首先在安裝的第一步將該夾緊環(huán)通過緊貼工具而張緊和閉合，以便隨后在可能的情況下在第二步擠壓之。后者尤其在夾緊環(huán)或壓緊環(huán)由于制造公差而不能通過張緊保證皮腔可靠的安裝時(shí)可能進(jìn)行。
因此本發(fā)明的任務(wù)是提供一種措施，使松動(dòng)預(yù)裝的夾頭或夾緊環(huán)或壓緊環(huán)可以容易地保持在一個(gè)皮腔上并可以容易地更換或者安置附加的夾頭或環(huán)，所述夾緊環(huán)或壓緊環(huán)隨后最好僅借助另外一步加工步驟來保證可靠的固定的皮腔安裝。
根據(jù)本發(fā)明，上述任務(wù)是借助權(quán)利要求1所述的裝置解決的。
建議一種用于包套一軸狀機(jī)構(gòu)和/或連接兩個(gè)軸或一個(gè)萬向軸的裝置，具有一個(gè)皮腔式零件，該零件各端具有一個(gè)領(lǐng)狀的基本環(huán)形的部分，上面帶有一個(gè)開口夾緊環(huán)、壓緊環(huán)或收縮環(huán)或所謂的開口軟管夾頭，其向中心方向預(yù)張緊，使得環(huán)或夾緊帶的兩端互相搭接，環(huán)或夾頭自動(dòng)固持在該部分上。
本發(fā)明裝置的其他優(yōu)選實(shí)施形式由從屬權(quán)利要求給出。
另外建議一種布置皮腔式包套萬向軸或傳動(dòng)鉸以便例如保護(hù)軸連接或接頭的潤滑的方法，其中皮腔式包套各端在領(lǐng)狀端部備有一個(gè)開口夾緊環(huán)、壓緊環(huán)或收縮環(huán)或軟管夾頭，其向中心方向預(yù)張緊，其端部備有相應(yīng)的輪廓以形成相互嚙合的端部連接，這些端部由于預(yù)張緊而互相搭接，隨后至少一個(gè)端部的領(lǐng)狀部分套到或者推到在一軸上或軸端部位內(nèi)設(shè)置的基本圓形的一個(gè)支承部分上，該支承部分用于布置和保持皮腔式包套的一個(gè)端部，其中在套上或推進(jìn)以及擴(kuò)張皮腔式包套的領(lǐng)狀端部時(shí)，夾緊環(huán)、壓緊環(huán)或收縮環(huán)或軟管夾頭這樣擴(kuò)張，即環(huán)或夾頭的兩端沿帶擴(kuò)張方向移動(dòng)，直到產(chǎn)生兩個(gè)帶端由于備有的輪廓而相互嚙合的牢固的連接，然后借助壓緊、收縮或張緊過程使環(huán)或夾頭向著直徑減小的方向固定在領(lǐng)狀端部，從而在皮腔式零件和軸之間產(chǎn)生牢固的連接。
本發(fā)明方法的其他優(yōu)選實(shí)施形式由從屬權(quán)利要求給出。
根據(jù)本發(fā)明的裝置或方法顯然適用于不同形式的軸或軸狀零件的包套，以及包套或保護(hù)鉸接式連接裝置、萬向軸、傳動(dòng)軸等等。對本發(fā)明的裝置或方法，各種皮腔式零件可以使用各種各樣的彈性材料如橡膠、彈性體、熱塑性塑料等，各種軟管夾頭、壓緊環(huán)或收縮環(huán)也如此，其中連接夾頭或環(huán)的兩個(gè)帶端的端部可以設(shè)計(jì)成各種形式和方式。重要的是，兩個(gè)端部具有一種能使夾頭或帶擴(kuò)張時(shí)產(chǎn)生相互嚙合或相互滑進(jìn)或扣入的輪廓。在該上下文中所指出的，例如涉及的夾頭可見EP570 742,EP 591 648,EP 503 609,CH 561 383,CH 555 026,CH 669642,CH 677 010,CH 679 945,EP 543 338以及市場上大量出售的公知的所謂“Oetiker”夾頭，只是列舉一二。
本發(fā)明提出的方法的最大優(yōu)點(diǎn)是，根據(jù)本發(fā)明所選擇的預(yù)張緊收縮環(huán)或壓緊環(huán)或張緊環(huán)可以設(shè)計(jì)得更小更精確，從而其制造更便宜。此外產(chǎn)生一個(gè)比例如在已設(shè)置封閉環(huán)情況下產(chǎn)生的更小的收縮量。
另一個(gè)優(yōu)點(diǎn)在于，根據(jù)本發(fā)明的環(huán)可從側(cè)面引入并可精確定位于其最終要安置的位置。但也可以在一定的位置設(shè)置一個(gè)收縮環(huán)或壓緊環(huán)，其備有準(zhǔn)確位于該處的相應(yīng)生產(chǎn)或安裝數(shù)據(jù)。這樣可以在此后在根據(jù)本發(fā)明安置的收縮環(huán)或壓緊環(huán)上看到可能重要的數(shù)據(jù)，這些數(shù)據(jù)例如可以沖壓到壓緊環(huán)上。
下面舉例并借助附圖詳細(xì)說明本發(fā)明。
圖示為

圖1一波紋管對著開口方向的透視圖，在一端具有一個(gè)本發(fā)明提出的開口張緊環(huán)或壓緊環(huán)，圖2圖1的截面圖，示出了圖1所示收縮環(huán)或壓緊環(huán)的互相搭接的帶端，圖3和圖4關(guān)于壓緊環(huán)或張緊環(huán)的預(yù)裝式布置的現(xiàn)有技術(shù)中壓緊環(huán)或張緊環(huán)的可能設(shè)計(jì)方案，圖5圖1中的張緊環(huán)或壓緊環(huán)處于未安裝狀態(tài)，圖6圖1中的波紋管在裝到軸端上擠壓壓緊環(huán)或張緊環(huán)之前的狀態(tài)，圖6a借助于相應(yīng)圖6所示的波紋管的一根半軸或萬向軸，圖7壓緊環(huán)或張緊環(huán)的兩個(gè)帶端的可能設(shè)計(jì)方案，圖8壓緊環(huán)或張緊環(huán)的連接的另一種實(shí)施形式，圖9舉例說明一種用于收縮或張緊波紋管上的張緊環(huán)或壓緊環(huán)的裝置。
圖1中以透視圖對著較大的皮腔端部方向示出了根據(jù)本發(fā)明的一種裝置，具有一個(gè)波紋管10，該波紋管帶有一個(gè)皮腔部分12。波紋管10例如可以由橡膠或橡膠混合物構(gòu)成或由另一種合適的彈性體材料例如合適的熱塑性塑料構(gòu)成。從圖1中可看出，在較大的領(lǐng)狀端部14上設(shè)置了一個(gè)夾緊環(huán)或壓緊環(huán)或收縮環(huán)20。兩個(gè)端部22和24是松動(dòng)的互相搭接的，即換句話說收縮環(huán)20是松動(dòng)的并可隨時(shí)通過相互脫離使皮腔10的領(lǐng)14兩端分離。為了使收縮環(huán)20自動(dòng)地固定到皮腔10的末端的領(lǐng)14上，一方面如前面所述，使環(huán)向環(huán)中心方向預(yù)張緊，另外領(lǐng)14最好具有一個(gè)末端邊緣16，以及一個(gè)較寬的相對第一皮腔部分形成的第二邊緣狀臺階18。邊緣16以及臺階18最后這樣相隔一定間距，使得環(huán)的寬度能夠位于其間。特別見圖2，該圖放大示出了圖1中的兩個(gè)帶端22和24，可以看出，一個(gè)帶端22具有一個(gè)伸出的舌頭23或魚尾板，其側(cè)面也就是垂直于帶的方向有伸出的部分。在另一個(gè)帶端24，圖中看不出，有相應(yīng)的空穴或缺口25，從而在環(huán)帶20擴(kuò)張時(shí)，魚尾板23能夠無損耗地扣入相應(yīng)的空穴25中。如圖2中可進(jìn)一步看出，具有魚尾板或舌頭23的那個(gè)帶端向外布置。
現(xiàn)有技術(shù)中已經(jīng)試圖解決本發(fā)明提出的任務(wù)中的一部分，即將尚未收縮的壓緊環(huán)或夾緊環(huán)或收縮環(huán)保持在一波紋管的領(lǐng)狀端部上。一種可能的解決方案見圖3，其中例如帶是橢圓或橢圓形的，以便獲得相對領(lǐng)表面的夾緊作用。根據(jù)圖3的另一種圖示，帶設(shè)置成三角形，以便至少在三個(gè)接觸部分獲得相對領(lǐng)的夾緊作用。
圖4中也給出了另一種解決方案，其中可看出，在預(yù)裝已封閉的夾緊環(huán)或收縮環(huán)時(shí)皮腔通過向內(nèi)變形而直徑縮小，從而可以緊縮已封閉的環(huán)。這種方法可以用類似橡膠的材料制造波紋管，但很少能用目前常用的熱塑性材料或彈性體，如Hytrel,Anitel等。
此外圖3和圖4中示出的解決方案是基于已封閉的夾緊環(huán)或收縮環(huán)，這有時(shí)是不利的。
因此建議，采用圖5所示的收縮環(huán)或壓緊環(huán)20，其向中心預(yù)張緊，在松動(dòng)狀態(tài)下兩個(gè)帶端22和24互相搭接。這樣產(chǎn)生了一種張緊或夾緊作用，這種作用使壓緊環(huán)或收縮環(huán)20自動(dòng)保持在圖1所示的領(lǐng)狀端部14上。
在將帶有預(yù)裝收縮環(huán)或壓緊環(huán)20如所謂的多卡環(huán)(MCR,MultiCrimp Ring)的波紋管10安裝到金屬物體或一根軸的端部時(shí)，擴(kuò)張皮腔的領(lǐng)狀端部14。在運(yùn)輸時(shí)兩個(gè)開口帶端互相搭接的MCR通過該擴(kuò)張過程同樣膨脹，從而兩個(gè)端部自動(dòng)地扣入相同的帶平面內(nèi)，如圖6所示。魚尾板或舌頭23扣入到帶端24中的相應(yīng)空穴25中，由于舌頭或魚尾板23的結(jié)構(gòu)以及垂直于帶方向側(cè)面伸出的部分，兩個(gè)端部相互鎖住。
圖6a中示出了一種半軸50，具有兩個(gè)接頭，一個(gè)布置在驅(qū)動(dòng)軸51和連接軸或轉(zhuǎn)向軸53之間，另一個(gè)布置在連接軸或轉(zhuǎn)向軸53和輪軸或輪轂55之間。兩個(gè)接頭分別由一個(gè)皮腔10包套，該皮腔10分別保護(hù)接頭或“保證”其潤滑。兩個(gè)皮腔10又由本發(fā)明建議的收縮環(huán)或壓緊環(huán)20加固，其中在驅(qū)動(dòng)軸51附近的收縮環(huán)上可清楚地看出兩個(gè)帶端22和24以及嚙合入相應(yīng)空穴中的舌頭23。本發(fā)明的主要優(yōu)點(diǎn)借助這種半軸或萬向軸50可以清楚看出，該半軸可以攜帶“松動(dòng)的”收縮環(huán)或壓緊環(huán)被運(yùn)輸，而不存在壓緊環(huán)或收縮環(huán)掉落的危險(xiǎn)。還可在半軸已經(jīng)確定安裝好后隨時(shí)除去已經(jīng)安裝了的收縮環(huán)或壓緊環(huán)，因?yàn)橐粋€(gè)新的尚開口的收縮環(huán)或壓緊環(huán)可以從側(cè)面推到待擠壓的領(lǐng)上。
圖7和圖8中示出了帶端的一些可能的實(shí)施形式舉例，其中圖7中從一端22或棱26伸出的魚尾板具有垂直于帶方向的所述部分28。另外帶部分22的端部側(cè)面向著魚尾板具有伸出部分29，以便防止從兩個(gè)部分28后面咬合的端部24部位從側(cè)面脫落。最好魚尾板和相應(yīng)的空穴這樣設(shè)計(jì)，即保證無損耗地相互嚙合。
圖8中示出了一種連接的另一種實(shí)施形式，其中設(shè)置在帶端22中心的魚尾板或舌頭23’嚙合在相應(yīng)的空穴25’中。在該實(shí)施形式中，備有多個(gè)垂直于帶方向側(cè)向伸出的部分，這些部分具有另外特殊的輪廓。
圖7和8中示出的兩個(gè)帶連接或帶閉鎖，很顯然只是舉例性的，只是為了更好地理解本發(fā)明。通過本發(fā)明所建議的顯然是可以任意其他的帶閉鎖或連接，其能使端部在帶擴(kuò)張過程中自動(dòng)相互嚙合或扣入。
在皮腔安裝到一個(gè)軸端后，如圖6和6a所示，則只須張緊或擠壓壓緊環(huán)或收縮環(huán)或預(yù)裝的MCR。同樣舉例說明，在圖9中示出了這樣一種裝置，其用于收縮預(yù)裝的MCR。在該圖示中，收縮環(huán)或壓緊環(huán)在預(yù)裝狀態(tài)下的懸掛鎖緊這樣密封，即它不能再自動(dòng)開啟或分離。圖9中示出的裝置40具有簡單描述的、可環(huán)形向內(nèi)致動(dòng)的夾緊段41，這些段與其內(nèi)輪廓一起具有一個(gè)環(huán)形的開口43。通過一個(gè)液壓或氣動(dòng)裝置42可以徑向向內(nèi)壓緊或驅(qū)動(dòng)各夾緊段41，以便減小或收縮收縮環(huán)或壓緊環(huán)的直徑。因此這種改進(jìn)包括夾緊環(huán)或收縮環(huán)或所謂的多段卡合環(huán)(MCR)及開口端和已知的機(jī)械鎖緊。由于MCR制造成開口端，因此該MCR制造成具有相應(yīng)預(yù)張緊。這種預(yù)張緊向環(huán)中心方向有一彈性作用。該彈性作用可用于使環(huán)無需結(jié)構(gòu)匹配而能自動(dòng)固緊在波紋管上的末端突起部位相應(yīng)的槽內(nèi)，例如用于接收MCR的槽，因?yàn)閷?shí)踐中已知的各種波紋管型式都備有所述槽。該槽可以是貫通的或者也可以作為一個(gè)單個(gè)凸塊成形于波紋管周邊上。這樣就可以預(yù)安裝，也就是不用對波紋管作任何結(jié)構(gòu)改動(dòng)，即任何一個(gè)批量生產(chǎn)出來的波紋管都可以備有集成的MCR作為系統(tǒng)，從而在最終安裝時(shí)省去了一個(gè)加工步驟。
在圖1-9中所示的實(shí)施形式或裝置及波紋管的布置顯然只是舉例，其應(yīng)進(jìn)一步闡述本發(fā)明的概念或所述的安裝過程。盡管波紋管的設(shè)計(jì)方案，尤其如波紋管所采用的材料，以及夾緊環(huán)或收縮環(huán)或所謂MCR的設(shè)計(jì)方案和它們所采用的材料顯然可以任意形式或方式改變，本發(fā)明不限于任何一種實(shí)施形式。盡管舉例說鋁適用于制造MCR，但顯然也可以用不銹鋼或任何一種其它的合適金屬材料。
權(quán)利要求
1.用于包套軸狀機(jī)構(gòu)和/或鉸狀連接兩根軸或一個(gè)轉(zhuǎn)向傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的裝置，具有一個(gè)皮腔式零件，其特征在于，皮腔式零件(10)各端具有一個(gè)領(lǐng)狀的基本環(huán)形的部分(14)，其上設(shè)置有一個(gè)開口夾緊環(huán)、壓緊環(huán)或收縮環(huán)(20)或者一個(gè)所謂的開口軟管夾頭，其向中心方向預(yù)張緊，使得兩個(gè)端部(22,24)互相搭接并且環(huán)或夾頭自動(dòng)固緊在該部分上。
2.尤其根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，在夾頭或環(huán)的兩個(gè)帶端備有相互嚙合的部分(23,25)，以便在擴(kuò)張環(huán)或夾頭時(shí)接著使環(huán)或夾緊帶相互嚙合地扣緊。
3.尤其根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的裝置，其特征在于，在領(lǐng)狀部分(14)上至少備有一個(gè)保持部分(16)，以便將處于開口的未安裝的環(huán)帶或夾緊帶保持在該部分上。
4.尤其根據(jù)權(quán)利要求3所述的裝置，其特征在于，保持部分是一個(gè)位于末端的邊緣，或者說在位于末端的領(lǐng)上形成一個(gè)槽狀的部分，以便將夾緊帶或環(huán)帶在預(yù)安裝狀態(tài)下保持在其中。
5.尤其根據(jù)權(quán)利要求1至4之一所述的裝置，其特征在于，環(huán)帶或夾緊帶的一個(gè)端部至少有一個(gè)沿帶的方向伸出的舌頭或魚尾板(23)，帶有垂直于帶方向的伸出部分(28)，環(huán)帶或夾緊帶的另一端至少有一個(gè)缺口或沖孔(25)，其至少近似于魚尾板或舌頭的輪廓，使得在安裝皮腔和擴(kuò)張環(huán)或夾頭時(shí)該缺口或沖孔能夠最好無損耗地鎖緊地容納環(huán)帶或夾緊帶。
6.尤其根據(jù)權(quán)利要求5所述的裝置，其特征在于，具有舌頭或魚尾板的環(huán)帶端或帶端(22)在松動(dòng)的預(yù)安裝開口夾頭或開口環(huán)中是對準(zhǔn)另一個(gè)具有缺口的內(nèi)帶端(24)位于外面。
7.尤其根據(jù)權(quán)利要求1至6之一所述的裝置，其特征在于，皮腔的領(lǐng)狀端部在其內(nèi)側(cè)設(shè)計(jì)成粗糙的和/或具有肋片或槽，從而可以放在軸部分上，必要時(shí)嚙合到相應(yīng)構(gòu)形的槽中。
8.尤其根據(jù)權(quán)利要求1至7之一所述的裝置，其特征在于，夾緊環(huán)或收縮環(huán)或夾緊帶是一個(gè)所謂的多段卡合環(huán)。
9.用于布置皮腔式包套萬向軸或傳動(dòng)鉸的方法，例如用于保護(hù)軸連接或接頭的潤滑，其特征在于，皮腔式包套各端在領(lǐng)狀端部設(shè)置有一個(gè)開口夾緊環(huán)、壓緊環(huán)或收縮環(huán)或一個(gè)軟管夾頭，其端部備有相應(yīng)的輪廓以形成帶端的相互嚙合的連接，這些帶端互相搭接，然后至少一個(gè)位于末端的領(lǐng)部分推到或套到在軸上或軸端部位設(shè)置的基本圓形的一個(gè)支承部分上，該部分是用于布置和保持皮腔式包套的一個(gè)端部，其中在推動(dòng)或套上以及擴(kuò)張皮腔式包套的領(lǐng)狀端部時(shí)，這樣擴(kuò)張夾緊環(huán)、壓緊環(huán)或收縮環(huán)或軟管夾頭，使得環(huán)的兩個(gè)帶端沿帶擴(kuò)張方向移動(dòng)，直到在兩個(gè)帶端之間產(chǎn)生一種相互嚙合的牢固連接或鎖緊，然后借助壓緊或收縮過程，環(huán)或夾頭向著直徑縮小的方向固定在領(lǐng)狀端部，以便在皮腔和軸或軸端之間產(chǎn)生牢固連接。
10.尤其根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法，其特征在于，壓緊環(huán)或夾緊環(huán)或收縮環(huán)或軟管夾頭這樣向中心方向預(yù)張緊，使得兩個(gè)端部在松動(dòng)的預(yù)安裝狀態(tài)下互相搭接。
11.萬向軸或半軸，尤其用于機(jī)動(dòng)車，借助于至少根據(jù)權(quán)利要求1至8之一的裝置。
全文摘要
一種用于包套一軸狀機(jī)構(gòu)和/或鉸接式連接兩個(gè)軸或一個(gè)轉(zhuǎn)向傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的裝置,由一個(gè)皮腔式零件(10)構(gòu)成。該皮腔式零件(10)各端具有一個(gè)領(lǐng)狀的基本設(shè)計(jì)成環(huán)形的部分(14),上面設(shè)置有一個(gè)開口夾緊環(huán)、壓緊環(huán)或者收縮環(huán)(20)或者一個(gè)開口軟管夾頭。該軟管夾頭向中心方向預(yù)張緊,使得兩個(gè)開口端部(22,24)互相搭接,從而環(huán)或夾頭自動(dòng)固緊在相應(yīng)的部分上。
文檔編號F16B2/08GK1321228SQ99811695
公開日2001年11月7日 申請日期1999年9月13日 優(yōu)先權(quán)日1998年10月2日
發(fā)明者H·厄蒂克 申請人:漢斯奧蒂克機(jī)械及裝置制造股份公司