CN104603479A - 将螺杆固定在支承件上的固定环和所获得的组装件 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种用于将螺杆(201a)固定在支承件(200a)上的固定环(1a)，所述固定环包括主体(2a)和挠性撑爪(4，5，6)，用于接纳螺杆(201a)的轴向孔口(3)穿过所述主体，挠性撑爪向轴向孔口(3)的主轴线(A)径向地延伸，和用于与螺杆(201a)配合以使螺杆轴向地保持不动，挠性撑爪(4，5，6)包括一套星状撑爪(4)，星状撑爪每个配有一舌片(40)，舌片与主体(2a)固连在一起的并通过一星状头部(41)延长，星状头部由一圆形的径向端部(42)和与主体(2a)径向地隔开的两个圆形的侧颊(43)形成，舌片(40)的宽度(L2)小于径向端部(42)的最大宽度(L2)。本发明还涉及一种具有配有这类固定环(1a)的组装构件(100a)的组装件，固定环用于将至少一螺杆固定在支承件上。

Description

将螺杆固定在支承件上的固定环和所获得的组装件
技术领域
本发明一般性地涉及临时性固定的领域，特别是在油箱的最终固定之前，油箱在与机动车车架固连在一起的螺杆上的临时性固定的领域。本发明更为特别地涉及用于螺杆的固定环，所述固定环包括主体和挠性撑爪，用于接纳螺杆的轴向孔口穿过所述主体，所述挠性撑爪从主体向轴向孔口的主轴线径向地延伸，和用于与螺杆配合以使螺杆相对于固定环轴向地保持不动。本发明还涉及具有组装在支承件上的组装构件的组装件。
背景技术
存在许多这类固定环。
公开文献DE 20 2007 013 238描述了一种固定环，根据其实施方式之一，所述固定环包括一套六个第一挠性撑爪，所述第一挠性撑爪设置在主体的轴向端部，和包括一套或多套四个第二撑爪，所述第二撑爪相对于第一撑爪轴向地偏置。第二撑爪的自由端部具有呈“C”形或呈“V”形的形状，“C”或“V”的凹空部径向地定向并且其端部形成用于接合在螺杆或开槽螺杆的螺纹或槽口中的尖端部，以将螺杆或开槽螺杆轴向地保持不动。在使用该固定环时，螺杆的中心轴必需地与固定环的主轴线是同轴的。同样地，为了使得固定环能够接纳螺杆和锁定螺杆，螺杆的中心轴的定位应精确化，这会与和以塑料材料制的油箱的制造方法相关联的尺寸离差难以兼容。
公开文献JP 2005 076 646描述了一种固定环，所述固定环包括一套四个挠性撑爪和具有与前面所述的固定环相同的弊端。
公开文献EP 1 472 464描述了一种固定环，所述固定环包括两个挠性撑爪，所述挠性撑爪每个具有多个槽口，所述槽口横向地延伸，垂直于固定环的主轴线和位于径向平面中。因此，该固定环允许螺杆的横向位置在仅仅一方向上的离差。该固定环从而不允许充分响应所遇到的问题。
发明内容
本发明的目的在于通过提出一种固定环来克服这些缺点，所述固定环易于实施，接受待保持的螺杆的中心轴相对于固定环的主轴线的定位离差，并允许保证待组装在支承件上的构件的有效的临时性固定。
为此，本发明的目的在于一种将螺杆固定在支承件上的固定环，所述固定环包括主体和挠性撑爪，用于接纳螺杆的轴向孔口穿过主体，挠性撑爪从主体向轴向孔口的主轴线径向地延伸，和用于与螺杆配合以使螺杆相对于固定环轴向地保持不动，其特征在于，挠性撑爪包括一套星状撑爪，星状撑爪每个配有一舌片，舌片与主体固连在一起并通过一星状头部延长，星状头部由一圆形的径向端部和与主体径向地隔开的两个圆形的侧颊形成，舌片的宽度小于径向端部的在侧颊的最远离的边缘之间的最大宽度。
本发明的基础理念在于使用一种环，所述环的星状翼部的形状利于与螺杆接触和允许相对于固定环的主轴线偏置的螺杆的轴向位置。径向侧颊比舌片宽的事实产生一空间，该空间位于径向侧颊后面，能够在螺杆被轴向偏置时接纳螺杆。
根据本发明的固定环可有利地具有以下特征：
－径向端部通过一弯曲的和凹形的凹处连接到每个侧颊。该凹处允许在螺杆的中心轴相对于固定环的主轴线轴向地偏置时增大在固定环和螺杆之间的接触面积；
－径向端部相对于舌片和侧颊形成一皱褶，以具有相对于主轴线突出的倾角。该皱褶利于径向端部接合在螺杆的槽口或螺纹中；
－挠性撑爪包括一套第一互补撑爪，所述第一互补撑爪相对于主轴线与星状撑爪成角度地偏置并沿着主轴线与星状撑爪轴向地偏置；
－挠性撑爪包括一套第二互补撑爪，所述第二互补撑爪与第一互补撑爪轴向地偏置。第一套互补撑爪和第二套互补撑爪允许最大程度地占据轴向孔口。因此，无论螺杆的轴向位置如何，螺杆与挠性撑爪中一个或另一个配合，允许保证在螺杆和固定环之间的临时性固定；
－至少一套的挠性撑爪具有与另一套的挠性撑爪的径向长度不同的径向长度。因此，固定环与螺杆的潜在接触点与固定环的主轴线的距离是可变的，从而增多对于螺杆可能的轴向位置；
－至少一套的挠性撑爪相互间是共面的；
－星状撑爪的自由端部位于主接触面中；至少第一互补撑爪的自由端部或第二互补撑爪的自由端部分别地位于与主接触面相区别的一接触面中，所述接触面即第一接触面或第二接触面。
本发明延伸到具有用于组装在支承件上的组装构件的组装件，其特征在于，组装构件与如前文所述的至少一固定环相连在一起，该固定环装合在螺杆上，以将组装构件固定在支承件上。
附图说明
通过阅读对作为非限定性示例给出的和参照附图示出的两个实施方式进行的详细描述，本发明将更好地得到理解以及本发明的其它优点将显示出来，附图中：
－图1是根据本发明的第一实施方式的固定环的透视图；
－图2是图1的固定环的星状撑爪的细部俯视图；
－图3是图1的固定环的局部侧视剖视图；
－图4A到图4E是示出螺杆在图1的固定环中的不同位置的俯视图；
－图5是根据本发明的第二实施方式的固定环的透视图；
－图6和图7分别是图5的固定环的剖切透视图和俯视图；
－图8和图9是根据本发明的组装件的视图，利用分别地根据第一实施方式和第二实施方式的固定环实施，固定环以加深黑线示出。
具体实施方式
根据本发明的固定环允许将组装构件例如油箱固定在支承件例如机动车车架上。为了方便油箱在车架上的组装步骤，在等待油箱最终固定时，可临时性地进行油箱的固定。为此，车架配有螺杆，所述螺杆可是光滑的、车螺纹的或开有槽的，油箱配有在下文所描述的固定环，该固定环能够接纳和闭锁螺杆。
根据通过图1到图4E和图8所示的第一实施方式，根据本发明的固定环1a包括大致圆柱形的主体2a，主体被沿着主轴线A定向的轴向孔口3穿过。主体2a由大致圆柱形的筒体20a和径向盘体21a形成，所述径向盘体与筒体20a的第一端部固连在一起和向轴向孔口3外延伸。如在下文将详述的，径向盘体21a允许固定环1a通过任何已知的合适的方式与油箱固连在一起。
筒体20a的第二端部配有三个星状撑爪4，这三个星状撑爪相互间大致相似，向主轴线A定向。星状撑爪4此外向筒体20a的内部倾斜和在该筒体20a的周沿上围绕主轴线A成角度地分布。如在图2上所详示的，每个星状撑爪4包括一舌片40，所述舌片与筒体20a固连在一起，通过星状头部41延长。每个星状头部41包括向主轴线A定向的一圆形径向端部42和两个圆形侧颊43，这两个圆形侧颊在舌片40两侧横向地延伸。因此，径向端部42的在侧颊43的最远离的边缘的最大宽度L1大于舌片40的宽度L2。径向端部42沿着弯折线U相对于舌片40倾斜，以具有相对于主轴线A的一较大倾角，和利于与螺杆(在图2上未显示)的配合。径向端部42此外通过一弯曲的和凹形的凹处44连接到每个侧颊43，该凹处也利于与螺杆的配合。如在图3上所示，在组装前，径向端部42在垂直于主轴线A的主接触面P中对齐。
筒体20a的第二端部也配有三个第一互补撑爪5，这三个第一互补撑爪相互间大致相似，向主轴线A定向。每个第一互补撑爪5的自由端部是圆形的。第一互补撑爪5此外向筒体20a的内部倾斜。第一互补撑爪具有的径向长度小于星状撑爪4的径向长度，第一互补撑爪与星状撑爪成角度地插置。因此，如在图4A上所示，将第一互补撑爪5的自由端部与主轴线A分开的距离D1小于将星状撑爪4的自由端部与同一主轴线A分开的距离D。该径向长度差和角度偏差贡献于对于螺杆而言占据在下文详述的不同的轴向位置的可能性。在组装前，第一互补撑爪5的自由端部在垂直于主轴线A和与主接触面P相区别的第一接触面P1中对齐。
在其第一端部和第二端部之间，筒体20a还配有三个第二互补撑爪6，这三个第二互补撑爪相互间大致相似，向主轴线A定向。第二互补撑爪6此外向筒体20a的内部倾斜和通过筒体20a的壁体的切割和弯折获得。第二互补撑爪6具有的径向长度略小于星状撑爪4的径向长度和大于第一互补撑爪5的径向长度。因此，将第二互补撑爪6的自由端部和主轴线A分开的距离D2小于将星状撑爪4的自由端部和主轴线A分开的距离，和大于将第一互补撑爪5的自由端部和同一主轴线A分开的距离。该径向长度差贡献于对于螺杆而言占据不同的轴向位置的可能性。第二互补撑爪6与第一互补撑爪5成角度地对齐。每个第二互补撑爪6的自由端部是圆形的。在组装前，第二互补撑爪6的自由端部在垂直于主轴线A和与主接触面P以及第一接触面P1相区别的第二接触面P2中对齐，以使得主接触面P位于第一接触面P1和第二接触面P2之间。
星状撑爪4、第一互补撑爪5和第二互补撑爪6的布置可以是不同的。因此，第二互补撑爪6可以与星状撑爪4成角度地对齐。此外，星状撑爪4、第一互补撑爪5和第二互补撑爪6的数目可以是不同的。第二互补撑爪6还可被设置为比第一互补撑爪5短。
根据通过图5到图7和图9所示的第二实施方式，根据本发明的固定环1b包括主体2b，所述主体被沿着主轴线A定向的轴向孔口3穿过。主体2b由一弯折板体形成，所述弯折板体的第一侧翼20b和第二侧翼21b限定呈直角的V。第一侧翼20b被轴向孔口3穿过，第二侧翼21b允许将固定环1b通过任何已知的合适的方式与例如油箱上固连在一起。
第一侧翼20b配有三个星状撑爪4，所述星状撑爪基本上与前文所述的星状撑爪相似，从轴向孔口3的边部向主轴线A延伸。此外，第一侧翼20b配有三个第一互补撑爪5和三个第二互补撑爪6，所述第一互补撑爪和第二互补撑爪基本上与前文所述的第一互补撑爪和第二互补撑爪相似并以相似的方式进行布置。
图8和图9示出用前述附图的分别的第一实施方式和第二实施方式的固定环1a、1b所获得的两个组装件10a、10b。在这些示例中，涉及油箱100a、100b在机动车车架200a、200b上的组装。车架200a、200b配有的螺杆201a、201b例如是双头螺杆类型的和通过焊接进行固定。因此，螺杆201a、202b的定位可以是精确的。螺杆201a、201b垂直于车架200a、200b的表面固定。油箱100a、100b具有较大的尺寸和以塑料材料制成。因此，油箱具有较大的尺寸离差。
为了实施组装件10a、10b的一个或另一个，如下继续。在第一步骤的过程中，给油箱100a、100b配备多个固定环1a、1b，以在油箱100a、100b位于相对于车架200a、200b的预定位置中时，使得固定环1a、1b的理论位置尽最近地与螺杆201a、201b的中心轴B的位置重合。由于尺寸离差，固定环1a、1b的主轴线A经常性地相对于理论位置偏移和从而相对于螺杆201a、201b的中心轴B偏移。在第二步骤的过程中，通过将螺杆201a、201b接合在固定环1a、1b中，将油箱100a、100b布置在其预定位置中。这种接合使得通过固定环1a、1b的特定构造变得是可能的，所述固定环接受螺杆201a、201b相对于其各主轴线A的轴向偏移。油箱100a、100b从而被预保持在车架200a、200b上，和从而可被转移到另一作业位，在所述作业位处例如通过旋拧来实施油箱在车架200a、200b上的最终固定。
在螺杆201a、201b是车螺纹的或开有槽的时，在星状撑爪4、第一互补撑爪和第二互补撑爪5、6之间的配合通过其端部进行加强，所述端部接合在螺杆201a、201b的螺纹或槽口之间。所获得的组装件10a、10b从而具有更好的耐牵拉性。
在通过图8所示的示例中，车架200a配有螺杆201a。固定环1a容置在一孔口中，所述孔口穿过两蠕变环101a，所述蠕变环布置在缓冲环102a(或阻尼器)的两侧，围绕设置在油箱100a中的孔口103a。因此，径向盘体21a抵靠蠕变环101a之一。所获得的组装件10a通过在螺杆201a上旋拧的一螺母104a得到加固，超出固定环1a。
在通过图9所示的示例中，车架200b也配有螺杆201b。固定环1b的第二侧翼21b例如通过焊接与油箱100b固连在一起。
星状撑爪4的特定形状以及第一互补撑爪和第二互补撑爪5、6的存在和位置允许保证在每个固定环1a、1b和对应的螺杆201a、201b之间的最大接触，这时螺杆201a、201b位于相对于固定环1a、1b的的多个轴向位置中。
在尺寸离差是最小的时，螺杆201a在组装后占据如通过图4A所示的中心位置。在该构型中，固定环1a的主轴线A和螺杆201a的中心轴B是大致同轴的。在尺寸离差更大的情况下，螺杆201a可占据通过图4B到图4E所示的位置之一，或占据在其中固定环1a的主轴线A和螺杆201a的中心轴B不是同轴的任何其它位置。
在通过图4B所示的构型中，螺杆201a与星状撑爪4相接触和与两个第二互补撑爪6相接触，所述撑爪配合以保证螺杆的保持。
在通过图4C所示的构型中，螺杆201a与星状撑爪4相接触和与第二互补撑爪6相接触。
在通过图4D和图4E所示的构型中，螺杆201a与两个星状撑爪4、一个第一互补撑爪5和一个第二互补撑爪6相接触。
本发明允许达到前文所述及的目标。实际上，根据本发明的固定环1a、1b允许补偿支承件和/或固定构件的较大的尺寸差异。作为说明，主体2a、2b的尺寸为大约25mm到30mm的固定环1a、1b从而可容许直径为8mm的螺杆201a、201b的中心轴B相对于其主轴线A偏移7mm。
不言自明的是，本发明并不限定于前述的两种实施方式的描述，而能够进行多种修改，而不离开本发明的范围。

Claims (9)

1.一种用于将螺杆(201a，202b)固定在支承件(200a，200b)上的固定环(1a，1b)，所述固定环包括主体(2a，2b)和挠性撑爪(4，5，6)，用于接纳所述螺杆(201a，202b)的轴向孔口(3)穿过所述主体，所述挠性撑爪从所述主体(2a，2b)向所述轴向孔口(3)的主轴线(A)径向地延伸，和用于与所述螺杆(201a，202b)配合以使所述螺杆相对于所述固定环(1a，1b)轴向地保持不动，其特征在于，所述挠性撑爪(4，5，6)包括一套星状撑爪(4)，所述星状撑爪每个配有一舌片(40)，所述舌片与所述主体(2a，2b)固连在一起并通过一星状头部(41)延长，所述星状头部由一圆形的径向端部(42)和与所述主体(2a，2b)径向地隔开的两个圆形的侧颊(43)形成，所述舌片(40)的宽度(L2)小于所述径向端部(42)的在所述侧颊(43)的最远离的边缘之间的的最大宽度(L2)。
2.根据权利要求1所述的固定环(1a，1b)，其特征在于，所述径向端部(42)通过一弯曲的和凹形的凹处(44)连接到每个侧颊(43)。
3.根据权利要求1所述的固定环(1a，1b)，其特征在于，所述径向端部(42)相对于所述舌片(40)和所述侧颊(43)形成一皱褶，以具有相对于所述主轴线(A)突出的倾角。
4.根据权利要求1所述的固定环(1a，1b)，其特征在于，所述挠性撑爪(4，5，6)包括一套第一互补撑爪(5)，所述第一互补撑爪相对于所述主轴线(A)相对于所述星状撑爪(4)成角度地偏置并沿着所述主轴线(A)相对于所述星状撑爪(4)轴向地偏置。
5.根据权利要求4所述的固定环(1a，1b)，其特征在于，所述挠性撑爪(4，5，6)包括一套第二互补撑爪(6)，所述第二互补撑爪相对于所述第一互补撑爪(5)轴向地偏置。
6.根据权利要求4或5所述的固定环(1a，1b)，其特征在于，所述至少一套的挠性撑爪(4，5，6)具有与另一套的挠性撑爪(4，5，6)的径向长度不同的径向长度。
7.根据权利要求4或5所述的固定环(1a，1b)，其特征在于，至少一套的挠性撑爪(4，5，6)相互间是共面的。
8.根据权利要求4或5所述的固定环(1a，1b)，其特征在于，所述星状撑爪(4)的自由端部位于主接触面(P)中；至少所述第一互补撑爪(5)的自由端部或所述第二互补撑爪(6)的自由端部分别地位于与所述主接触面(P)相区别的一接触面中，所述接触面即第一接触面(P1)或第二接触面(P2)。
9.具有用于组装在支承件(200a，200b)上的组装构件(100a，100b)的组装件(10a，10b)，所述支承件配有至少一螺杆(201a，201b)，其特征在于，所述组装构件(100a，100b)与至少一根据前述权利要求中任一项所述的固定环(1a，1b)固连在一起，所述固定环(1a，1b)装合在所述螺杆(201a，202b)上，以将所述组装构件(100a，100b)固定在所述支承件(200a，200b)上。
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