CN103591094B - 长度可调整的伸缩管，千斤顶和装配方法 - Google Patents

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Abstract

本发明描述了一个长度可调整的伸缩管（1），具有纵轴线L和内管（2）和外管（4）。在一管（2,4）里面设置一结构件（20），它具有第一装置（28a,b）。所述管（2,4）具有第二装置（48a,b）。此外至少一插接部件（50,60,70）配有第三装置（58,68,78），它与第一装置（28a,b）和第二装置（48a,b）共同作用，用于在纵轴线L方向和/或垂直于纵轴线L的方向上形状锁合地固定结构件（20）。

Description

长度可调整的伸缩管，千斤顶和装配方法
技术领域
本发明涉及一种长度可调整的伸缩管。本发明还涉及一个具有这种伸缩管的千斤顶以及一种用于装配至少一个结构件在这种伸缩管的一个管上的方法。
背景技术
长度可调整的伸缩管具有外管和内管，它们在支撑装置中使用，尤其用于半拖车或者拖车。
例如由EP 1 104 369 B2已知这种装置。在这个已知的装置中一个结构件形成用于主轴和传动输入轴的公共的支承座，它在三个侧面上与伸缩管装置的管连接，其中第四侧面与管的最后的壁体间隔地设置。由此能够实现特别紧凑的支撑装置结构形式，因为用于驱动主轴的一部分或者整个传动可以安置在管内部。在这个实施例中支撑装置一般完全由钢构成并且在三个侧面上通过焊接的材料接合实现结构件固定。钢制结构件能够以紧凑的尺寸实现在运行中产生的力的刚性和稳定的支撑。同时这种材料提供足够的用于直接支承主轴和传动输入轴的强度，由此可以省去附加的由其它材料制成的轴承套。
为了减轻这种装置的重量，在DE 39 02 613 A1中建议了一个伸缩支撑装置，其内管和外管由铝、铝合金或者塑料制成。为了达到必需的弯曲强度，这些管具有纵向筋。
通常由钢制成的结构件、例如螺母或压板必需与由这些材料制成的管连接。这些结构件在这种管上的直接材料接合的连接由于不同的材料只能通过粘接或者钎焊实现。由于这些方法而达到的低强度值和复杂性，这些方法在尤其在千斤顶中采用的伸缩管中不使用。其它固定方式是冲压或者销接要被连接的部件。在所有情况下更换结构件也都要更换相关的管。
发明内容
因此本发明的目的是，提供一个长度可调整的伸缩管，其中以简单的方式可以将结构件固定在伸缩管的一个管上。
为此，本发明提供一个具有纵轴线L的长度可调整的伸缩管，该伸缩管具有内管和外管，其中在至少一管上面和/或里面设置至少一结构件，其特征在于，
所述结构件具有第一装置并且所述管具有第二装置，
至少一插接部件配有第三装置，它与第一装置和第二装置共同作用，用于形状锁合地固定结构件，并且
所述插接部件力锁合地和/或材料接合地与管连接。所述第一装置最好可以导入到第二装置中。所述第三装置最好与第一和第二装置共同作用，用于在伸缩管的纵轴线和/或垂直于纵轴线的方向上形状锁合地固定。
第一、第二和第三装置形成插接系统，它具有许多优点。
装配是简单的，因为无需费事地焊接结构件和管并且利用插接部件可以使结构件形状锁合地固定在管里面。仅仅插接部件力或材料接合地与管连接，用于产生结构所需的稳定性。因为所述插接部件最好从外面插入，因此它们可以通过简单的方式固定在管上。
另一优点是，管与结构件的材料可以是不同的，由此可以使轻结构材料(例如)与钢连接。
所述结构件最好完全或者部分地设置在管内部。
一特殊的实施例规定，所述管是外管并且所述结构件是承受压力的结构件。这个结构件例如可以是支承座或者例如千斤顶的承压板。
所述结构件最好在两个对置的侧面上具有第一装置。所述第一装置这样构成，使所述结构件的尺寸在这个位置大于管侧壁的距离，在管里面设置相应的第二装置，在其中导入第一装置。其优点是，在运行中的作用力可以由结构件平行于纵轴线而导入到管或者管的相关侧壁中。
所述管和结构件最好由不同的材料制成。在这种情况下可能出现所述结构件由于稳定性的原因例如由钢制成，而所述管或伸缩管可以由其它材料、例如铝、铝合金、钛合金或塑料制成。
由此在伸缩管中可以减轻重量，这尤其是有利的，因为这种伸缩管在千斤顶里面或者在类似场合中使用，因为在这种情况下在运输车辆中可以节省燃料或者可以提高载重量。
不排除，所述插接部件与管由相同的材料制成。
所述结构件的第一装置最好是至少一固定凸起。所述固定凸起最好是结构件的边缘段。因此边缘段是有利的，因为在平板或者板状结构件中无需安置其它附加的凸起。
所述管的第二装置最好是至少一装配孔。所述装配孔可以是环形封闭的开孔或者也可以是空隙(槽)。第一和第二装置的实施例的优点是，能够实现简单的插接到一起。
因为所述结构件最好完全装配到管的内部空间中，有利的是，至少第二装置在纵轴线L方向上的长度、最好装配孔在纵轴线L方向上的长度大于第一装置的轴向长度、最好固定凸起的厚度。因此能够实现结构件在装配孔里面的方便转入。最好设有第二装配孔，由此可以在两个点上执行形状锁合的连接。
所述装配孔在安装固定凸起以后不完全充满，尤其当由于装配原因装配孔在其横截面上比固定凸起的横截面选得更大的时候。为了实现结构件的形状锁合的固定，使用插接部件。
所述插接部件的第三装置最好是至少一插接凸起。
这个插接凸起至少部分地充满装配孔，最好装配孔保留的部分，它在插入结构件的固定凸起以后保留在装配孔里面。
所述插接凸起的结构可以通过不同的方式构成，这一方面取决于第一装置的结构、另一方面取决于第二装置的结构。优选矩形的装配孔和在横截面中矩形构成的固定凸起。在装配孔中保留的自由空间在这个实施例中同样是矩形的。因此优选，使插接部件的插接凸起适配于保留孔的这个矩形形状。
所述插接凸起的第一实施例设有至少一第一腹筋，在其上靠接结构件的第一装置。第一腹筋最好是关于伸缩管的垂直结构为水平的腹筋。
如果所述伸缩管处于负荷下，例如位于运行中的千斤顶，则在结构件和管里面的存在力流。可以在力流里面用插接部件或插接凸起实现形状锁合，并因此间接或直接地没有加入到力流里面地实现形状锁合。两个变化可以通过插接部件的安装位置选择。布置在力流里面的优点是，通过夹紧力附加地固定插接部件。
按照另一实施例所述插接部件可以具有两个相互平行设置的第一腹筋，在其间构成用于第一装置的容纳槽。
按照另一实施例所述插接部件具有至少一第二腹筋，它垂直于第一腹筋设置。第二腹筋最好是基于伸缩管垂直布置的垂直腹筋。两个腹筋的存在起到在两个相互垂直设置的方向上的形状锁合固定的作用。
也能够使两个或多个插接部件组合到装配孔里面。
所述插接部件的材料可以由铝、铝合金、钛合金、钢或塑料制成。
所述插接部件最好由与管相同的材料制成。这提供了可能性，为了固定插接部件使插接部件至少点状地焊接在管上。
优选插接部件与管的材料接合的连接，这还可以通过焊接也可以利用粘接或钎焊实现。
最好利用螺栓实现插接部件与管的力锁合的连接。
所述结构件最好附加地力锁合地与管连接。一特殊的实施例规定，这种形式的固定在那些没有第一装置的结构件位置上实现。通过附加的力锁合的连接进一步提高结构件与管组合的稳定性。
按照本发明的千斤顶包括按照本发明的伸缩管以及主轴，其中所述结构件是用于主轴的支承座，并且所述支承座固定在外管上。
所述外管最好具有矩形、尤其正方形横截面，具有背面壁、正面壁和两个侧面壁。
所述结构件最好与至少两个壁、尤其侧壁利用插接部件形状锁合地连接。由此保证，所述管的至少两个壁最好位于直接的力流线里面。由此尽可能避免插接部件的弯曲负荷或扭转负荷，因为它们参与力传递。相应的部位主要承受压负荷。
在千斤顶的承载状态所述插接部件的第三装置最好设置在第一与第二装置之间的力流里面，其优点是，所述插接部件通过夹紧力固定。
按照本发明的装配至少一结构件(它具有第一装置)在一伸缩管(它具有第二装置)的管上面和/或里面的方法，包括下面的步骤：
a)在关于纵轴线L倾斜的状态(T1)平移地导入结构件到管里面，
b)调整结构件并且导入结构件的第一装置到管的第二装置里面(R2和T3)，
c)插入至少一具有第三装置的插接部件到管的第二装置里面，其中第三装置为了形状锁合地固定结构件与第一和第二装置共同作用，和
d)力锁合和/或材料接合地连接插接部件与管。
在调整结构件时所述结构件最好垂直于纵轴线L并因此对准安装位置。
所述插接部件最好从管的外侧面插入。也能够使所述插接部件从管的内侧面插入。
所述结构件最好附加力锁合地与管连接。
最好在步骤b)与c)之间所述结构件垂直于纵轴线L移动(T4)。这个移动最好在背面壁方向上实现，用于在管正面壁与结构件之间实现自由空间并且必要时在背面壁上实现附加的固定。
按照一实施例在步骤b)中首先将结构件的两个第一装置的第一个导入到第二装置的第一个里面，所述结构件垂直于纵轴线L定位，并且所述结构件通过两个第一装置的第二个垂直于纵轴线L插入到第二装置的另一个里面。
所述插接部件最好附加材料接合地与管连接。
附图说明
下面借助于附图详细解释本发明的示例实施例。附图示出：
图1千斤顶的垂直截面，
图2外管的立体俯视图，带有用于开始装配过程的结构件，
图3至6用于解释装配步骤的不同截面图和俯视图，
图7至13a,b插接部件实施例的不同立体图，
图14管的立体俯视图，具有在按照一实施例的装配状态的结构件，
图15至16在图14中所示结构的垂直截面图，
图17a,b管的立体俯视图，具有按照另一实施例的结构件，
图18a,b至19在图17a,b中所示结构的截面图，
图20至22按照另一实施例的、具有结构件的管的立体俯视图。
具体实施方式
在图1中以垂直截面图示出一千斤顶100，具有长度可调整的伸缩管1，具有内管2和外管4。伸缩管1具有纵轴线L。在上部，千斤顶100具有传动机构14，具有传动输出轴16和传动输入轴18。主轴10以及传动输入轴18共同支承在一个支承座里面，支承座形成结构件20。结构件20固定在外管4里面，如同下面借助附图详细解释的那样。
在内管2上固定主轴螺母12以及利用销轴8固定足抵部件6。
在图2中示出外管4上部的立体俯视图，其中用于上述装配在外管4里面的结构件20被倾斜地示出。带顶面30的结构件20基本由矩形的平板制成，具有四个边缘段22,24,26a,b，其中侧面的边缘段26a,b形成第一装置28a,b并因此形成固定凸起21。
外管4相应地具有正方形横截面并且具有背面壁42、正面壁44和两个侧面壁46a,b。其中背面壁42还在侧面具有两个固定板90,91。这样选择结构件20的尺寸，使得在正面的边缘段24与正面壁44之间保留自由空间49，用于容纳传动机构14部分(见图1)。
在两个对置的侧壁46a,b设有矩形装配孔47a,b形状的第二装置48a,b，在其中嵌入侧面的边缘段26a,b。装配孔47a,b垂直于纵轴线L定位。
借助于图3至6解释装配过程，其中附图的上部示出外管4的垂直截面图，附图的下部示出相应的俯视图。
图3示出按照图2的状况，其中结构件20基于纵轴线L倾斜地利用平移运动T1导入到外管4内部。
利用摆动运动R2使结构件20垂直于纵轴线L定位并且通过侧面边缘段26a导入到左边的装配孔47a里面(见图4)。
利用接着的向右平移运动T3也使侧面的边缘段26b导入到侧面壁46b的装配孔47b里面(图5)。
接着使结构件20通过平移运动T4推到背面壁42上，在那里必要时也可以进行力锁合的固定，例如通过螺栓32(也见图16)。
在力锁合的连接之前使插接部件50,60或70安装到装配孔47a,b里面。
在图7至13a,b中示出插接部件50,60,70的不同实施例。
所有插接部件50,60,70具有平板52,62,72，在其上设置至少一插接凸起51,61,71，它们形成第三装置58,68,78。
在图7至9中示出插接部件50a,b,c的第一实施例，它们在平板52上具有至少一第一腹筋54作为插接凸起51和第三装置58。附加地对于这个第一腹筋54与其垂直设置的第二腹筋57a,b(图8或图9)可以作为插接凸起51和第三装置58，它们设置在第一腹筋54的一端或两个端部上。
第一腹筋54起到在垂直方向上形状锁合固定的作用，而通过第二腹筋57a,b实现在水平方向上形状锁合的固定。根据插接变化可以使腹筋设置在力流(见例如图15中的箭头K)里面或者通过旋转180°设置在力流以外。
与第一腹筋54相邻地设置容纳槽56，其宽度B适配于侧面的边缘段26a,b的厚度。
图10至12示出插接部件60a,b,c的第二实施例，具有平板62和两个第一腹筋64a,b作为插接凸起61和第三装置68，其中在第一腹筋64a,b之间构成容纳槽66。这个实施例与第一实施例一样同样可以通过一个或两个垂直于第一腹筋设置的第二腹筋67a,b，构成插接凸起61和第三装置68(见图11或12)。
所有所示的实施例50,60从外面插到装配孔47a,b里面。
在图13a和13b中以两个立体图示出插接部件70的第三实施例，它最好与按照图7,8和10,11的第一和第二实施例的插接部件50,60组合。
这个第三实施例最好从内部插到装配孔47a,b里面。
插接部件70具有基体74，具有平板72和插接凸起71，后者形成第三装置78。通过第一定位面80使插接部件70在装配状态(例如)放置在插接部件60上。通过错开设置的第二定位面82使插接部件70放置在结构件20的顶面30上，插接部件70顶靠在外管4的内表面上。由此总体上起到附加加固和保险的作用(也见图21和22)。
在图14中示出外管4的立体图，具有装配的结构件20。在装配孔47a,b里面分别从外面插入插接部件50a(见图7)。插接部件50a的平板52顶靠在侧壁46a的外侧面上。同样适用于顶靠在侧壁46b上的插接部件50a。
在图15中示出在图14中所示的外管4的垂直截面图。插接部件50a的第一腹筋54嵌入到装配孔47a和47b里面。结构件20的侧面的边缘段26a,b同样嵌入到装配孔47a,b里面并且分别放置在第一腹筋54上。装配孔47a,b在纵轴线L方向上由第一腹筋54和相关的侧面的边缘段26a，b充满，由此保证在纵轴线L方向上形状锁合的固定。通过箭头K表示千斤顶在应用情况下加载时的力流。第一腹筋54位于力流以外。
图16示出在图14中所示的外管4的另一截面图。
在结构件20的正面边缘段24与正面壁44之间存在自由空间49(也见图2)。通过背面的边缘段22使结构件20顶靠在背面壁42上并且在那里力锁合地通过至少一螺栓32连接。结构件20在背面的边缘段22上附加地具有凸起27，它嵌入到背面壁42的相应开孔34里面。由此实现在背面壁部位的附加固定，尽管在那里不使用具有第三装置的插接部件。代替螺栓32也可以设有插接部件，它可以以与其它插接部件相同的方式固定在管上。
在图17a至19中示出另一实施例。在图17a中以立体俯视图示出外管4，具有结构件20，其中使用插接部件60b(见图11)。插接部件60b具有第二腹筋67b，由此对于结构件20在纵轴线L方向上的形状锁合的固定同时也有垂直于纵轴线L的形状锁合的固定。
插接部件60b材料接合地例如利用焊接或粘接与侧壁46a,b连接。
在图17b中插接部件60b力锁合地利用螺栓69与侧壁46a,b连接。
在图18a中以在图17a中所示实施例的截面图示出另一局部视图。结构件20的侧面边缘段26a插入到两个第一腹筋64a,b之间的插接部件60b的容纳槽66里面。第一腹筋64a在负荷下位于力流里面(见箭头K)。
图18b是对应于18a的相应视图，用于表示插接部件60b利用嵌接在平板62上的螺栓69的连接。
在图19中以俯视图和局部截面图示出在图17中所示的实施例，可以看出，侧面的边缘段26a在插接部件60b内部顶靠在平板62和第二腹筋67b上，由此保证垂直于纵轴线方向上的固定。
在图20中示出另一实施例的立体俯视图，其中使用插接部件60a(见图10)。因为插接部件60a没有第二腹筋67b，在装配孔47a里面保留自由空间41。为了保证在垂直于纵轴线L方向上的形状锁合的固定，在这个位置从内侧面安装附加的插接部件70(图13a)，它通过其插接凸起71配合在自由空间41里面。这在图21和22中详细示出，其中在图22中已经去掉侧壁，由此清楚地看到侧面的边缘段26a旁边的插接凸起71。
如图21所示，插接部件70通过其平板72顶靠在侧壁46a,b的内侧面上。此外插接部件70通过第一定位面80放置在插接部件60a的第一腹筋64a的顶面上并且通过第二定位面82放置在结构件20的顶面30上。
附图标记清单
1 伸缩管
2 内管
4 外管
6 足抵部件
8 销轴
10 主轴
12 主轴螺母
14 传动机构
16 传动输出轴
18 传动输入轴
20 结构件
21 固定凸起
22 背面的边缘段
24 正面的边缘段
26a,b 侧面的边缘段
27 凸起
28a,b 第一装置
30 顶面
32 螺栓
34 开孔
41 自由空间
42 背面壁
44 正面壁
46a,b 侧面壁
47a,b 装配孔
48a,b 第二装置
49 自由空间
50a,b,c 插接部件
51 插接凸起
52 平板
54 第一腹筋
56 容纳槽
57a,b 第二腹筋
58 第三装置
60a,b,c 插接部件
61 插接凸起
62 平板
64a,b 第一腹筋
66 容纳槽
67a,b 第二腹筋
68 第三装置
69 螺栓
70 插接部件
71 插接凸起
72 平板
74 基体
78 第三装置
80 第一定位面
82 第二定位面
90 固定板
91 固定板
100 千斤顶
L 伸缩管的纵轴线
K 力流

Claims (17)

1.一个具有纵轴线L的长度可调整的伸缩管(1)，该伸缩管具有内管(2)和外管(4)，其中在至少一管(2,4)上面和/或里面设置至少一结构件(20)，其特征在于，
所述结构件(20)具有第一装置(28a,b)并且所述管(2,4)具有第二装置(48a,b)，
至少一插接部件(50,60,70)配有第三装置(58,68,78)，它与第一装置(28a,b)和第二装置(48a,b)共同作用，用于形状锁合地固定结构件(20)，并且
所述插接部件(50,60,70)力锁合地和/或材料接合地与管(2,4)连接。
2.如权利要求1所述的伸缩管，其特征在于，所述结构件(20)是承受压力的结构件。
3.如权利要求1所述的伸缩管，其特征在于，所述结构件(20)的第一装置(28a,b)是至少一固定凸起(21)。
4.如权利要求1所述的伸缩管，其特征在于，所述管(2,4)的第二装置(48a,b)是至少一装配孔(47a,b)。
5.如权利要求1所述的伸缩管，其特征在于，所述插接部件(50,60,70)的第三装置是至少一插接凸起(51,61,71)。
6.如权利要求5所述的伸缩管，其特征在于，所述插接凸起(51,61,71)是至少一腹筋(54,57,64,67)，在其上靠接结构件(20)的第一装置(28a,b)。
7.如权利要求1所述的伸缩管，其特征在于，所述管(2,4)和结构件(20)由不同的材料制成。
8.如权利要求1所述的伸缩管，其特征在于，所述插接部件(50,60,70)由与管(2,4)相同的材料制成。
9.如权利要求1至8中任一项所述的伸缩管，其特征在于，所述结构件(20)附加地力锁合地与管(2,4)连接。
10.一种千斤顶(100)，具有如权利要求1至9中任一项所述的伸缩管并且具有主轴(10)，其中所述结构件(20)是用于主轴(10)的支承座，并且所述支承座固定在外管(4)上。
11.如权利要求10所述的千斤顶，其特征在于，所述外管(4)具有矩形横截面，具有背面壁(42)、正面壁(44)和两个侧面壁(46a,b)，其中所述结构件(20)与外管(4)的至少两个侧面壁(46a,b)形状锁合地连接。
12.如权利要求10或11所述的千斤顶，其特征在于，在千斤顶(100)的承载状态所述插接部件(50,60,70)的第三装置设置在第一装置(28a,b)与第二装置(48a,b)之间的力流里面。
13.一种用于至少一结构件(20)在一伸缩管(1)的管(2,4)上面和/或里面的装配方法，该结构件(20)具有第一装置(28a,b)，该伸缩管(1)具有第二装置(48a,b)，其中所述伸缩管具有纵轴线，具有下面的步骤：
a)在相对于纵轴线L倾斜的状态(T1)平移地导入结构件(20)到管(2,4)里面，
b)调整结构件并且导入结构件(20)的第一装置(28a,b)到管(2,4)的第二装置(48a,b)里面(R2和T3)，
c)插入至少一具有第三装置(58,68,78)的插接部件(50,60,70)到管的第二装置(48a,b)里面，其中第三装置(58,68,78)为了形状锁合地固定结构件(20)与第一装置(28a,b)和第二装置(48a,b)共同作用，和
d)力锁合和/或材料接合地连接插接部件(50,60,70)与管(2,3)。
14.如权利要求13所述的装配方法，其特征在于，所述插接部件(50,60,70)从管(2,4)的外侧面插入。
15.如权利要求13所述的装配方法，其特征在于，所述插接部件(50,60,70)从管(2,4)的内侧面插入。
16.如权利要求13所述的装配方法，其特征在于，在步骤b)与c)之间所述结构件(20)垂直于纵轴线移动(T4)。
17.如权利要求13至16中任一项所述的装配方法，其特征在于，在步骤b)中首先将结构件(20)的两个第一装置(28a,b)的第一个导入到管(2,4)的第二装置(48a,b)的第一个中，所述结构件(20)垂直于纵轴线L定位，并且所述结构件(20)通过两个第一装置(28a,b)的第二个垂直于纵轴线L插入到第二装置(48a,b)的另一个中。
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