CN103362918B - 用于与构件相连的套筒 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及用于与构件(1)相连的套筒(2)和避免该套筒和该构件之间的相对运动的方法。该套筒具有形状配合机构，该形状配合机构与该套筒一体形成。该形状配合机构可被如此变形，在变形后该形状配合机构处于与该构件的形状配合中，从而阻止在该套筒和该构件之间的相对运动。

Description

用于与构件相连的套筒
技术领域
本发明涉及用于与构件相连的套筒和避免在套筒和与该套筒相连的构件之间的相对运动的方法。
背景技术
从现有技术中公开了许多不同结构的套筒。这些套筒可被装入一个构件中或可套装在一个构件上。此时，应该如此实现套筒在构件上的固定，即，没有发生套筒和构件之间的相对运动。套筒和构件之间的相对运动可能由套筒和/或构件的增强或变化的载荷而引起。本身在接合点处运动的套筒导致在接合点处的更严重磨损或者在采用腐蚀性材料时很常见地导致在接合点处的严重腐蚀。已经公开了各种不同的方法，借此增强在套筒和构件之间的接合力，以避免上述的相对运动。
因此公开了，用于构件的耐磨保护或耐蚀保护的套筒被热嵌套安装。此时，接合力当在套筒和构件之间在接合前有温度差时因技术限制的缘故而受到限制。另外，热接合法的一个缺点在于，可获得的接合力不足以可靠阻止套筒在使用中有长时间的增强或变化的载荷作用时的转动或移位。
还公开了套筒借助液压装置被压装入一个构件中或被压装到一个构件上。但此方法的缺点是，需要专门为此目的而设计的用于压紧套筒的装置。
另外公开了套筒可与构件粘结在一起。但是，利用该固定方法，只能获得小的接合力，因而该固定方法的应用范围被局限于不承受高载荷作用的套筒的应用场合。
发明内容
本发明的任务在于提供一种套筒，它至少没有上述的缺点。而且，一个任务在于提供一种避免套筒和构件之间的相对运动的方法，该方法至少没有上述的缺点。
该任务将通过权利要求1的主题和根据权利要求6的方法来完成。本发明的有利实施方式是从属权利要求的主题。
根据本发明，提出一种套筒尤其是支承衬套，它可以与一个构件相连且具有至少一个形状配合机构。所述至少一个形状配合机构与该套筒一体形成并可以由与该套筒相同的材料构成。此时，通过套筒加工来制造该形状配合机构。为了避免在套筒和构件之间的相对运动，使该形状配合机构变形尤其是再成形并使其处于与该构件的形状配合中。
如此构成的套筒具有以下优点，因套筒和构件之间的形状配合连接缘故，在套筒和构件之间因增强或变化的载荷而出现相对运动的危险被显著降低。尤其与上述热装配方法相结合地，在套筒和构件之间的接合力增强，从而阻止套筒移位。
上述套筒的另一个优点在于，可以简单且无需设置液压装置地产生该形状配合机构。因此，该形状配合机构可以在套筒上借助凿刻方法或挤压方法产生。在本发明意义上，凿刻方法是指这样的方法，其中该形状配合机构通过凿具来产生。在凿刻方法中可以实现套筒尤其是形状配合机构在整个周面上同时变形。在本发明意义上，挤压方法是指这样的方法，其中该形状配合机构通过挤压工具来产生。
在一个优选实施方式中，该套筒可以具有套筒体和头部，该头部横向地尤其是垂直地从该套筒体伸出。该形状配合机构能与该套筒体和/或该头部一体形成。尤其是该形状配合机构可以设置在该套筒体的远离该头部的一端。该头部可以与该套筒体一体形成。该套筒具有头部带来以下优点，当套筒与构件相连接时，头部本身用于避免在该套筒和该构件之间的在至少一个方向尤其在套筒纵向上的相对运动。此外，该头部和/或该套筒体可以直接与该构件相连接。
在套筒加工之前且尤其在制造该形状配合机构之前，可以将该套筒套装在一个构件上或装入一个构件中。这带来以下优点，在加工过程和变形过程后，尤其在塑性变形例如形状配合机构变形后，不再需要其它加工步骤。
在制造该形状配合机构时，可以将槽形成到该套筒中。作为替代或补充，可以斜切该套筒的远离该头部的一侧。另外，斜切可以在远离该构件的一侧进行。可以在该套筒的一端面上形成该槽。槽在套筒中的形成和/或套筒一侧的斜切提供以下优点，可容易变形该形状配合机构以产生形状配合连接。此时，该套筒体是在形状配合机构的制造时未被加工的套筒部分。
此外，该形状配合机构能以突出部的形式来构成。尤其是该形状配合机构能以从该套筒体和/或该头部突出的突出部的形式来构成。而且，可以在该构件中形成相对于该形状配合机构互补成形的缺口，该形状配合机构可压入该缺口。这提供以下优点，进一步减小在套筒和构件之间的相对运动的危险。
为了制造和变形该形状配合机构，可以使用相同的加工装置和/或相同的工具。该加工装置尤其用于保持该工具。这提供以下优点，在套筒上的形状配合机构的制造过程快速且因而低成本地进行。因此，例如可以在以凿刻方法或挤压方法制造该套筒时将凿具或挤压工具用于使该形状配合机构变形。为此，可以通过该工具朝向该构件地对该形状配合机构施力。
该套筒可套装在一个构件上或装入一个构件中。因而，随后套装在一个构件例如像销、芯轴、杆等上的套筒被称为外套筒，被装入一个构件中的套筒被称为内套筒。与此相应，该形状配合机构的变形方向取决于该套筒是外套筒还是内套筒。在两者情况下，使该形状配合机构分别朝向该构件变形，尤其是被弯折。
所述套筒可由不同的材料制成并可被用于各种不同目的，例如像用于在不同构件之间的载荷传入点或安装点的耐磨保护、耐蚀保护或修复工作。
利用本发明，通过形状配合来阻止纵向运动并通过摩擦配合来阻止相对运动。最后，可以补偿已有的间隙。
现在，将结合附图所示的实施例来详述本发明的其它细节和优点，其中：
图1示出了在形状配合机构变形之前的与构件相连的本发明套筒的第一实施例，
图2示出了在形状配合机构变形之后的与构件相连的本发明套筒的第一实施例，
图3示出了在形状配合机构变形之前的与构件相连的本发明套筒的第二实施例，
图4示出了在形状配合机构变形之后的与构件相连的本发明套筒的第二实施例，
图5示出了执行挤压方法的装置，
图6示出了图5所示装置的放大局部。
图1所示的根据第一实施例的套筒2与一个构件1相连。尤其是套筒2被部分装入构件1的空腔11中。套筒2具有头部21和套筒体20。头部21基本上垂直地从套筒体20延伸出并与构件1接触。套筒体20也接触构件1。通过设置头部21或者说通过使头部21直接接触构件1，阻止在套筒2纵向P’上的套筒运动。
套筒2在其远离头部21的一端具有两个呈两个突出部23、23’形式的形状配合机构。这两个形状配合机构通过槽22分隔开并从套筒体20突出。槽22从套筒2的端面起延伸向头部21。套筒体20被视为套筒2的未被加工的部分，即，在该部分中在制造槽22时没有进行材料去除。在构件1中设有缺口10，该缺口被成形为相对于该形状配合机构或者说突出部23、23’为互补凹形。
此外，在图1中示出了这样的状态，在此没有进行突出部23、23'的变形。这就是说，套筒2还能在套筒2纵向P上运动，其中沿纵向P的运动相对于沿纵向P’的运动是反向的。
在图2中示出了这样的状态，在此进行形状配合机构的变形。因而，形状配合机构或者说靠近构件1的突出部23被如此再成形，它挤入缺口10并接触构件1。结果，通过该再成形获得套筒2和构件1之间的形状配合。通过形状配合机构或者说突出部23的变形和与之相关的突出部23接触构件1，可阻止套筒在纵向P上的运动和转动运动。与此同时，可以通过使构件1接触头部21和形状配合机构来阻止套筒2在沿套筒2纵轴线L的横向的方向上运动。
在图3和图4中示出了根据第二实施例的套筒1。在这里，图3示出了此时形状配合机构未变形的状态，图4示出了此时形状配合机构已变形的状态。根据第二实施例的套筒2与根据第一实施例的套筒2的区别在于形状配合机构的结构。因此，在根据第二实施例的套筒2中只形成唯一一个呈从套筒体20突出的突出部23形式的形状配合机构。该形状配合机构通过斜切远离该头部的套筒2侧来形成。尤其是这样的套筒2侧被斜切，其设置在远离该头部21的一端并且在套筒体20的背对该构件1的一侧上。此时，该形状配合机构从套筒体20突出。在此情况下，套筒2的在斜切时未被去除材料的部分也被视为套筒体20。
在图3所示的状态中，套筒2可以在纵向P上运动。而在图4所示的状态中，套筒2无法在纵向P上运动，因为使形状配合机构23变形。也阻止了转动运动。尤其是如此使形状配合机构23变形，它挤压入缺口10中并与构件1相接触，由此在套筒2和构件1之间产生形状配合。在该形状配合机构的此状态下，避免了套筒2沿套筒2纵向P运动。
在图5中示出了用于执行挤压方法的加工装置。在图6中示出了装置工具的与套筒相接合的部分的放大局部。该加工装置具有用于支承套筒2和构件1的支座3。另外，该加工装置具有保持工具40的工具座4。
工具40可以绕转动轴线转动，也可进行沿加工装置的纵轴线的升降运动。该工具座可以是立式钻床。
以下将描述套筒2与构件1的接合过程。在与套筒2连接过程之前在构件1中形成缺口10。这可以通过如图5所示的加工装置或者其它装置来进行。随后进行套筒2与构件1的连接。为此，将套筒2装入该构件的空腔11中。在装入之后，利用工具40形成槽22并且在套筒2中形成该形状配合机构。
最后，通过工具40朝向该套筒的头部20施力，从而使该形状配合机构或者说突出部23变形。此时，该形状配合机构被弯折并挤入该构件1的缺口10中，与该构件相接触，由此产生套筒2和构件1之间的形状配合。在变形过程之后如此使套筒2与构件1相连，即，无法实现套筒2和构件1之间的相对运动。

Claims (9)

1.一种套筒(2)，其构造用于与构件(1)相连且包括可变形件，该可变形件一体地形成在该套筒(2)的一端，从而该可变形件能在变形后处于与该构件(1)的形状配合当中并阻止在该套筒(2)和该构件(1)之间的相对运动，其特征是，所述可变形件包括该套筒(2)的分叉端，所述分叉端具有沿该套筒(2)的纵向且在都沿该套筒(2)的纵向延伸的两个突出部(23,23’)之间形成在该套筒(2)的端面中且朝向该端面敞开的槽(22)。
2.根据权利要求1所述的套筒(2)，其特征是，该套筒(2)具有套筒体(20)和头部(21)，该头部垂直地从该套筒体(20)延伸出。
3.根据权利要求2所述的套筒(2)，其特征是，该可变形件与该套筒体(20)或该头部(21)一体形成。
4.根据权利要求2所述的套筒(2)，其特征是，该可变形件设置在该套筒体(20)的远离该头部(21)的一端上。
5.根据权利要求3所述的套筒(2)，其特征是，该可变形件设置在该套筒体(20)的远离该头部(21)的一端上。
6.一种避免套筒(2)和与该套筒(2)相连的构件(1)之间的相对运动的方法，包括以下步骤：
加工该套筒(2)以制造出可变形件，
使该可变形件再成形，从而在再成形之后出现在该套筒(2)和该构件(1)之间的形状配合连接，和
制造该可变形件，使槽(22)形成在该套筒(2)中并且沿纵向且在都沿该纵向延伸的两个突出部(23,23’)之间朝向该套筒(2)的端面敞开。
7.根据权利要求6所述的方法，其特征是，该可变形件的制造借助挤压方法或凿刻方法来进行。
8.根据权利要求6所述的方法，包括下述步骤，在该构件(1)中产生相对于该可变形件呈互补凹形的缺口(10)。
9.根据权利要求6所述的方法，其特征是，该可变形件的再成形借助用以制造该可变形件的相同的加工装置来进行，该加工装置具有保持工具(40)的工具座(4)。
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