CN106461137A - 具有凸端段和凹端段的尤其用于波纹管的紧固部 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种尤其用于波纹管的紧固部(10)，其包括凸端段(14)和与凸端段互补的凹端段(16)，并且涉及用于紧固波纹管以连接壳体和/或轴的使用，所述紧固部具有改进的闭合行为。

Description

具有凸端段和凹端段的尤其用于波纹管的紧固部

技术领域

本发明涉及一种紧固部，特别是用于波纹管，其包括凸端段和与凸端段互补的凹端段、在凸端段中形成的至少一个底切区域，并涉及用于紧固波纹管以连接壳体和/或轴的这种紧固部的使用。

背景技术

用于紧固由弹性体材料制成的波纹管特别是褶皱波纹管和辊式波纹管的装置是众所周知的。因此，一段时间以来，所谓的相互重叠的保持带已经可用，通过用合适的装置拉紧两个自由带端达到夹紧效果。然而，褶皱波纹管在自由带端的区域中可能被损坏，并且后者也需要相当大的安装空间。因此，在过去已经提出了许多所谓的连续的环状封闭夹紧环。它们的直径通过卷曲即通过用适当的工具径向压缩而减小，使得在卷曲过程中使得波纹管最终牢固地固定在紧固本体上，例如接头壳体或轴。

为了生产这种连续的环状封闭夹紧环，已知的是将从连续带材料修剪的带件卷绕并且将它们彼此垂直于环的中心线对头焊接，但是这种技术是非常耗时的。相反，不同于这种焊接，从DE 40 21 746 A1中已知的是，在带段的第一和第二自由端上设置实施彼此互补并且具有底切区域的外侧和内侧闭合带，使得当封闭连接处于拉伸载荷下时，允许两个互补的闭合带的点连接的向内指向的力作用在外闭合带上。端区域可以被实施，例如，在其上实施基本T形的头部，而与此互补的第二端区域提供适合第一端区域的颚形叉，两个端区域线性对接且互相接合。多个燕尾形或T形条也可以被设置在环宽度上。在DE 40 21 746 A1中描述的这种连续的环状封闭的张紧环已经被称为所谓的拼图锁。然而，从DE 40 21 746A1中已知的连续张紧环的缺点是，在运输到消费者或用户关闭连续张紧环期间，或者在使用闭合的连续张紧环期间，这些连续张紧环可能偶尔打开，例如为了使褶皱波纹管或辊式波纹管固定在外接头壳体部或轴上。因此，需要一种紧固部，其具有改进的用于形成连续张紧环的带状段的两个封闭自由端。

发明内容

因此本发明的目的是提供一种尤其用于波纹管的紧固部，其包括凸端段和与凸端段互补的凹端段，以及其用于将波纹管紧固在接头壳体和/或轴上的使用，该紧固部具有改进的闭合性能。

该目的通过使用紧固部，特别是用于波纹管的紧固部创造性地获得，其包括凸端段和与凸端段互补的凹端段，均具有至少一个第一横向底切区域，且其中凸端段的第一宽度b₁是由沿第一凸横向底切区域从第一基部向外延伸的第一脚段的最小宽度b₁确定或如果布置有在紧固部的长度方向上移动超过基部的凹部通过在凹部区域中的纵向段的最小宽度b₁₁和b₁₂确定，并且其中凹端段具有第一外纵向段和第二外纵向段，每个在第一凹横向底切区域中具有第二最小宽度b₂₁和b₂₂及可能具有带有第二脚段的内部设置的横向底切区域，其中后者沿内部设置的横向底切区域从具有第三最小宽度b₃的第二基部向外延伸，其中b₁：(b₂₁+b₂₂+b₃)或(b₁₁+b₁₂)：(b₂₁+b₂₂+b₃)是在大约0.79至大约1.27的范围内。

根据本发明提供的特定横截面宽度比有助于确保考虑到紧固部在使用期间所暴露的许多应力，其在凸端段和凹端段的接触表面之间仅经历轻微的裂纹形成，使得使用寿命延长。除了所要求的截面宽度比b₁：(b₂₁+b₂₂+b₃)或(b₁₁+b₁₂)：(b₂₁+b₂₂+b₃)的范围之外，其中只有当存在内部设置的横向底切区域时才考虑b₃，尤其是使用有限元方法分析许多通用紧固部已发现横向裂纹形成的发生，即，紧固部的横向或纵向延伸，特别是紧邻紧固部的外壁。这尤其发生在存在拉伸-弯曲应变时。使用本发明的紧固部，这些裂纹形成显著地减少或不发生。

凸端段和凹端段都可以具有第一横向底切区域，但是它们也可以各自附加地具有第二或第三或第四横向底切区域。在凸端段和在凹端段中的横向底切区域的数量总是相等的。凸端段可能存在至少一个内部设置的横向底切区域同样在凹端段的内部设置的横向底切区域中具有对应部分。根据本发明，优选地恰好在凹端段和凸端段中存在一个内部设置的横向底切区域被提供。在本申请的上下文中，相对于凸端段和凹端段的第一横向底切区域应被解释为表示与凸端段的基部相邻的横向底切区域，其中在凹端段的情况下，这是指本发明的紧固部处于闭合状态。或者，当紧固部处于打开状态时，第一横向底切区域相对于凹端段可以被定义为与凹端段一端相邻的底切区域。凹端段的一段在闭合状态下与凸端段的基部相关联，或者与其紧邻。如果在凸端段和凹端段中仅设置一个横向(外部)底切区域，因此它们针对每一个仅有一个第一底切区域，当紧固部处于闭合状态时，它们彼此相关联。相反，如果提供多于一个的凸横向底切区域和凹横向底切区域，则它们不彼此关联。例如，在这种情况下，第一凸横向(外)底切区域与第二凹横向(外)底切区域相关联。凸横向(外)底切区域和凹横向(外)底切区域的数量相同。

在本发明的上下文中，关于确定根据本发明要求保护的横截面宽度比，根据第一、第二、第三、第四等横向底切区域，存在第一、第二、第三和第四级。第一级涉及凸端段和凹端段的第一横向底切区域，第二级涉及凸端段和凹端段的第二横向底切区域，第三级涉及凸端段和凹端段的第三横向底切区域，第四级涉及凸端段和凹端段的第四横向底切区域等。

当本发明涉及内或内部设置的(横向)底切区域时，这意味着仅仅使用凸端段和凹端段的实施例形成底切区域，并且不具有关于紧固部的外壁的直接横向底切和直接纵向底切。在此上下文中，横向意味着底切是在紧固部的长度方向上体现的横截面，这里的术语“横截面”不仅包括与紧固部的外壁成直角延伸的横向底切，而且包括相对于紧固部的外壁成一定角度延伸的横向底切。在此上下文中，纵向意味着底切在紧固部的长度方向延伸，“长度方向”意味着它们可以大致平行于紧固部的外壁延伸并与其成一定角度延伸。内底切区域也具有横向底切，但是这些横向底切在凹端段和/或凸端段的凹部中形成，因此不涉及紧固部的外壁。

对于内部设置的底切区域，总是需要布置在凸端段或凹端段中的中心元件中设置至少一个凹部，凹端段或凸端段的互补中心元件可接合在其中。在本发明的上下文中，还可以提供多于一个内底切区域，例如两个或三个底切区域。

凸端段可以被认为设置有舌状突起。舌状突起具有布置在其上的至少一个脚部和至少一个头部，其中在凸端段的情况下，头部具有突出超过脚部的外轮廓的第一和第二延伸部。本发明凹端段的实施例具有内部设置的底切区域也可以被认为是相对于具有头部的脚段的蘑菇形状等，或也可以被认为是舌状的。然而，该舌状头部或该蘑菇形头部在紧固部的长度方向上的延伸部最多为凸端段的舌状突起的大约50％，优选在大约15％和大约42％之间。设置在凹端段中的大致中心处的具有头部的脚段，可以被认为是布置在凹端段的基部上的突出部，特别是蘑菇头形状的突出部。该突出部优选布置在凹端段的纵向段的相邻两侧的基部上。突出部可以在紧固部的长度方向上的纵向段上突出，或者可以布置在这些限定空间之一内。当紧固部处于闭合状态时，凹端段的蘑菇头形状的突出部优选布置在或可布置在后者的凹部中的凸端段内。除了在边缘区域中提供用于在关闭时更好地连接的任何过切之外，凹端段的蘑菇头形状的突出部的外轮廓基本上对应于凸端段的内轮廓。凸端段中的凹部布置在用于形成内底切区域的中心元件中，优选地布置在其的头部中。在凸端段上形成内底切区域的方法优选具有携带有凹部的头部的脚部。头部优选地突出超过脚部，形成两个延伸部。凹部优选地设置在两个延伸部之间。在本发明的上下文中，外或第一、第二、第三、第四等横向(外)底切区域应被理解为这样的区域，其相对于凸端段是那些横向或纵向直接地相对于紧固部的外壁的底切。

在本发明中，当提到内底切区域和至少一个第一外或横向底切区域时，意味着底切区域有横向底切。在本发明的上下文中，横向底切在远离长度方向的紧固部的任何方向上横向定向。它们优选地由线性段和/或弯曲段形成，通常具有不同的半径。

内底切区域和至少一个外或横向底切区域在紧固部的长度方向上延伸，优选地在相对于特定的底切区域的布置在凸端段和凹端段的中心元件的最小宽度之间延伸。例如，凹端段的内底切区域从凹端段的脚段的最小宽度b₃延伸到凸端段的头部的两个延伸部的最小宽度b₆₁和b₆₂。例如，第一外或横向底切区域大致在设置在凸端段的第一基部上的最小宽度b₁的第一脚段的区域之间延伸到互补的凹端段的大约最小宽度b₂₁和b₂₂的两个纵向段，该外或横向底切区域布置在凹端段的第二脚段的两侧，该第二脚段居中地布置在第二基部上。

在根据本发明的可选的或累积的实施例中，改进的静态动态行为的原因还在于提供具有头部的脚段，头部大致布置在凹端段的中心并且可以接合在实施出与其互补的凸端段中。设置有相应的凹部，通过该凹部，在凸端段中实施内底切区域。除了内底切区域之外，凸端段具有至少一个外或横向底切区域。在本发明的上下文中，凹端段描述了这样一种底切区域，其容纳凸端段并且主要是侧向容纳。

本发明的主题是可选地或累积地在前的发明主题中引用的紧固部的类型，凸端段包括基部，在基部上布置有大致居中布置的脚段，从紧固部的横向方向观察，在基部上布置有脚段的横向的外轮廓上侧向突出的头部，包括用于实施在凸端段的凹部中的至少一个内底切区域的下侧向面。与现有技术相比，也可以是累积的的紧固部的发明实施例均是关于静态和动态负载的改进。

本发明的紧固部优选地实施为带状形式。它以这种形状制成，然后弯曲以产生闭合环。因此，在一个优选实施例中，要求保护的紧固部可以闭合以产生闭合环，并且特别地可以实施为闭合环，互补的凸端段和凹端段彼此连接。可以有利地提供，可具有材料过切的凸端段或凹端段，特别是在它们各自的头部中，但也在脚部中，其中过切意味着材料过度切削，使得当带状紧固部闭合以产生闭环时，在这些区域中发生由于材料覆盖而导致的变形。由此，当紧固部在使用中并且被非常高地受压时，在区域中可能形成裂纹，可以防止这种裂纹形成，使得在紧固状态下实施为闭合环的紧固部的使用寿命延长。

通过弯曲带状紧固部以产生闭合环并且还通过卷曲用于紧固，例如用本发明的紧固部将波纹管紧固在轴上，例如，凸端部和凹端段发生的锻造变形和/或其它变形。因此，在本发明中，当参考几何值、与值相关的术语诸如平行等、或值的范围诸如角度或半径，这些参考涉及带状紧固部，即，不是闭合的紧固部。本发明紧固部的最小宽度通常大约保持在闭合和卷曲。

在本发明中，当术语“大约”用于指具体值时，与值相关的术语如平行等或值的范围，这些应解释为包括如本领域技术人员认为在技术专家领域中正常的偏差，特别是偏差为特定值或术语的+/-10％，优选特定值或与值相关的术语的+/-5％。

在本发明的紧固部的一个优选实施例中，宽度b₁或(b₁₁+b₁₂)和(b₂₁+b₂₂)一起是紧固部的总宽度b的至少38％，优选至少40％。上述宽度优选为紧固部的总宽度b的大约38％至大约80％，优选大约40％至大约75％。作用在紧固部上的纵向力可以最佳地传递到凸端段和凹端段的中心元件，特别是传递到具有上面提供的比率或范围的凸脚段。

在另一个优选实施例中，布置在至少一个横向底切区域中的切口半径为至少大约0.3mm，优选地至少大约0.5mm，更优选地特别是在大约0.3mm至大约0.9mm的范围内。在另一优选实施例中，半径最大约0.3mm的另一切口与半径至少约0.3mm的切口相连接。在本发明的上下文中特别优选地，在至少一个横向底切区域中设置有大约0.4mm至大约0.9mm的切口半径，并且与这些相关联的进一步切口半径大约0.2mm至大约0.35，更优选地为大约0.2mm至大约0.3mm。在本发明的另一个优选实施例中，切口半径为至少大约0.3mm，优选至少0.5mm，并且在从凸端段的第一基部至脚段的过渡部中更优选地在从大约0.4mm至大约0.85mm的范围内。这里，同样地，如上所述，可以优选地使用不同的半径。

在脚段的纵向侧表面和凸端段的延伸部的横向侧表面之间的区域中设置至少大约0.3mm的切口半径，优选地至少大约0.5mm，并且更优选地特别地在大约0.3mm至大约0.9mm的范围内。使用不同的半径可以被有利地提供，其中，在凸端段的脚段的最小宽度b₁的区域中有利地提供在从大约0.7mm至大约0.9mm的范围内的较大的切口半径，其与在大约0.25mm至大约0.5mm的范围内的最小半径相连接，优选在大约0.3mm至大约0.4mm的范围内。

在本发明的一个特别地优选实施例中，设置在第一、第二、第三、第四等横向底切区域或内部设置的横向底切区域的最小宽度的区域中的最大可能的切口半径，特别是这些切口半径在从大约0.5mm至大约0.9mm的范围内，特别优选这些切口曲率半径在从大约0.6mm至大约0.9mm的范围内，与在大约0.2mm至大约0.35mm的范围内的最小切口半径相连接。这有利地抑制了与裂纹的扩张的静态相关载荷或动态相关载荷并且同样在本发明的底切区域中是载荷传递的关键。

在凸端段的第一基部上的第一脚段优选具有比第一最小宽度b₁更大的宽度b₄。此外优选，在第一基部与凸端段的第一脚段之间的过渡角γ(gamma)在大约90.5°至大约110°的范围内，更优选地在大约91°至大约102°的范围内。使用凸端段的第一脚段的这种特定实施例，在临界区域中可有利地实现最大可能的切口半径，特别是在最小宽度b1的区域中。

优选地，在凸端段的第一基部处设置有至少两个延长段，其可以布置在凹端段的互补凹部中。因此，这些延长段提供额外的横向底切区域，这允许改进凹端段与凸端段的啮合。

由凸端段的第一脚段形成的侧表面有利地与由第一和第二延伸部在第一凸横向底切区域中实施的横向侧表面成锐角。

延伸部包括用于实施至少一个外横向底切区域的横向侧表面。横向侧表面与凸端段的脚段的纵向侧表面形成锐角W在大约45°至大约88°的范围内，优选在大约68°至大约88°的范围内，更优选地在大约75°至大约86°的范围内。更优选地，锐角W为80°+5°，这意味着优选80°的锐角W，但是其可以具有+5°的制造公差。

根据本发明，当存在时选择两个外纵向段的最小宽度b₂₁和b₂₂以及凹端段的第二脚段的最小宽度b₃使得它们具有比率b₁：(b₂₁+b₂₂+b₃)或(b₁₁+b₁₂)：(b₂₁+b₂₂+b₃)为大约0.79至大约1.27，优选大约0.85至大约1.18，更优选地大约0.95至大约1.05到凸端段的脚段的最小宽度b₁或到凹部区域中的纵向段的最小宽度b₁₁和b₁₂。在计算期间，通过有限元分析的方法为出现的拉伸应力提供最佳数据，这个比率已经证明是必要的。原则上，凸端段和凹端段的最小宽度比(横截面宽度比)在第一凸阶段和第一凹阶段处系统地形成，或者在第二凸阶段和第二凹阶段处，或者在第三凸阶段和第三凹阶段等，相对于这些外横向底切区域，优选在本发明的上下文中的上述区域。

特别优选地，设置在凸端段的第一基部上的第一基部或延长段的宽度b₅至少为1.0mm，宽度b₅优选在从大约1.2mm至大约2.0mm的范围内，如果提供延长段，其中则第一基部的宽度b₅优选基本上等于延长段的宽度。如果没有提供延长段，则第一基部的宽度b5优选地在大约1.5mm和大约3.2mm之间。

在有限元分析中，显示本发明的紧固部不仅具有良好的静态拉伸值，而且具有良好的动态拉伸-弯曲应变值。此外，有限元方法证明，本发明的紧固部对于在粘合剂组装期间的中间应力步骤中确定的静态裂纹开度产生非常好的值。对于使用有限元方法确定的标准化的所有上述变量，可以确定小于100％，优选小于80％的值。这意味着在使用中或在闭合的环状紧固部的后期生产传送期间仅出现极小的裂缝开度。根据本发明，动态拉伸-弯曲应变值尤其≤100，优选最大约80％，优选最大约75％，优选在大约20％至大约80％的范围内，因此该值明显低于根据现有技术的拼图连接的那些值，其同样由有限元方法确定并且标准化，其值通常显著地大于100％。

在一个优选实施例中，当存在时凹端段的第二脚段实施为从其基部逐渐减小到最小宽度b₃。此外优选地，在该实施例中，在基部与第二脚段之间的过渡角β是在大约91°至大约110°的范围内，优选地在从大约93°至大约108°的范围内。此外，优选地，布置在第二脚段的侧表面与凹端段的头部的下侧面之间的是具有至少大约0.3mm的切口半径的径向区域，更优选的是至少大约0.5mm的切口半径，并且更优选的是在大约0.3mm至大约0.9mm的范围内的切口半径。特别优选的是，在上述径向范围内提供不同的切口半径。特别优选地在最小宽度范围内，例如凹端段的第二脚段的最小宽度，为大约0.7mm至大约0.9mm的半径，优选大约0.8mm至大约0.9mm，然后可以连接到在大约0.3mm至大约0.4mm的范围内的最小半径。上述最小半径优选在大约0.25mm至大约0.5mm的范围内，更优选在大约0.3mm至大约0.4mm的范围内，用于提供最可能的功能，诸如在可用的狭窄空间上的本发明紧固部的底切表面或承载横截面表面。本发明的紧固部的正常宽度b是在大约8mm至大约20mm的范围内，优选大约9mm至大约13mm。然而，这些最小半径不用于最小宽度区域，因为另外那里会出现强烈的切口效应。由于较大的半径，只有当横截面的增大至少有0.1mm时，特别是半径在大约0.7mm至大约0.9mm的范围内，应当提供与其连接的最小半径。在临界横截面区域中，即，凸端段或凹端段的最小切口或宽度，例如脚段的最小宽度，优选地使用在大约0.4mm至大约1mm范围内的最大可能切口半径，更优选为大约0.9mm。根据本发明，从最小半径到较大半径或反之亦然的过渡总是切向连续的。前述的局部切口曲率半径通过比较不同的已知符合的半径被有利地确定。

当存在时至少部分优选全部的凹端段的头部的侧表面被有利地实施为弯曲成具有至少大约0.3mm的切口半径，优选地至少大约0.5mm的切口半径，更优选地具有在大约0.3mm至大约0.9mm的范围内的切口半径。在这种情况下，如上所述，不同的半径也可以彼此连接。头部的一个侧向头部表面在大致平行于凹端段的基部的至少一个子区域中被实施。特别优选地，头部侧表面的径向区域具有至少大约0.5mm的切口半径，优选至少大约0.7mm，特别优选在大约0.7mm至大约0.9mm的范围内，过渡到头部的侧向头部表面。可以在径向区域之后设置没有任何曲率的线性区域。

在一个优选实施例中，外纵向段设置在凹端段的脚段的两侧上，外纵向段的外壁平滑地过渡到紧固部的外壁中。在与凸端段相关联的端部中，纵向段可以具有凹部，其中可以布置凸端段的延长段。这提供了额外的纵向底切，在存在弯曲应力时，其进一步防止在本发明闭合的紧固部的凸端部和凹端段之间的连接被打开的风险。

在第一实施例中，两个外部纵向段在紧固部的长度方向上突出超过凹端段的头部。在第二实施例中，如在紧固部的长度方向上看到的，凹端段的头部突出超过外纵向段，或者突出超过外纵向段的端部。因此，在第二实施例中，如在带的长度方向上看到的，凸端段具有实施超过其基部的凹部，在该凹部中，脚部与互补的凹端段的头部接合。

在本发明的紧固部的一个优选实施例中，除了至少一个外横向底切区域之外，凸端段包括至少一个内底切区域。还可以提供，提供至少两个或三个或甚至更多的横向底切区域，但优选地提供一个或两个或三个横向底切区域。

在另一个优选的实施例中，设置在背离基部的凸端段的脚段的端部上的是实施内底切区域的具有延伸部的头部，特别是，它们形成用于具有凹端段的头部的脚段的凹部。

延伸部的侧表面被有利地实施为大致平行于紧固部的外壁。然而，也可以提供，侧表面被实施为与紧固部的外壁略微呈角度，即特别有利地，如在紧固部的长度方向上看到的，凸端段的头部被实施为稍微渐缩。与平行方向的偏差优选在大约+/-10°的范围内，更优选在大约+/-5°的范围内。延伸部的侧表面不仅可以优选的实施为线性的，而且以另一种方式，尤其是它们可以具有在凸端段的头部的延伸部中形成凸起或凹陷的弯曲区域。凸端段的头部的延伸部的侧表面与其可以与凹端段的基部相关联的特定横向头部表面之间的过渡部优选地为直角。然而，由于技术生产的原因，最小切口半径可以高达0.3mm。由于技术生产的原因，这是不能避免的。

此外优选地，凹部被实施在延伸部之间，当存在时，该凹部与具有头部的脚段互补，其被布置在凹端段的基部上的头部。凹部可以被描述为近似蘑菇头状。为此，布置在凸端段中并且包括脚部和具有两个延伸部的头部以及凹部的中心元件的形状有点像鹿角甲虫。当提供多个内底切区域时，例如可以添加树状轮廓。

在另一个优选实施例中，脚段和具有凸端段的延伸部的头部的长度l短于紧固部的宽度b。长度l优选为紧固部的宽度b的大约70％至大约98％，更优选地为大约78％至大约95％。

本发明进一步涉及用于将波纹管紧固在接头壳体上的本发明紧固部的使用，特别是在外接头壳体部和/或轴，尤其是汽车，尤其是等速万向接头。波纹管和紧固部形成能够紧固波纹管的系统。特别地，该系统具有褶皱波纹管和/或辊式波纹管。

附图说明

使用下面的附图更详细地解释本发明的这些和其他优点。

图1是本发明第一实施例中的带状紧固部的俯视图；

图2a是根据图1的紧固部的凸端段；

图2b是根据图1的紧固部的凹端段；

图3是根据图1至图3处于闭环状态的紧固部的透视图。

图4是闭合环状紧固部的第二实施例的俯视图；

图5是本发明闭合紧固部的第三实施例；

图6是本发明闭合紧固部的第四实施例；

图7是本发明闭合紧固部的第五实施例；

图8是本发明闭合紧固部的第六实施例；

图9是本发明闭合紧固部的第七实施例；

图10是本发明闭合紧固部的第八实施例；

图11是本发明闭合紧固部的第九实施例；以及

图12是来自图4的细节Y。

具体实施方式

应当首先注意的是，附图中描述的本发明的紧固部的实施例不应被解释为限制性的；例如，在凸端段的情况下，具有头部和延伸部的两个或多个脚段也可以被布置在凹端段和凸端段的基部处。在附图中描述的特征可以组合以创造具有在上面的描述中提供的特征的另一实施例。此外，应当注意，在附图描述中表明的附图标记不限制本发明的保护范围，而是仅仅参考附图中所示的示例性实施例。如果没有明确提供相反的信息，则相同的部件或具有相同功能的部件在下文中具有相同的附图标记。

图1是本发明紧固部10的第一实施例的俯视图，其示出为带状形状，即处于非闭合状态。紧固部10具有凸端段14和凹端段16，其间布置有条状段12。紧固部10在两侧上具有外壁11。

图2a描述了根据图1的紧固部10的凸端段14的第一实施例。在外壁11之间确定的紧固部10或条状段12的宽度b大于在基部22与侧向头部表面33.1和33.2之间测量的凸端段的长度l。长度l大约为宽度b的80％。

凸端段14具有脚段20和头部21。头部21具有两个延伸部32.1和32.2，延伸部32.1和32.2侧向突出超过脚段20的外轮廓。脚段20具有纵向侧表面30.1、30.2，在基部22和纵向侧表面30.1和30.2之间形成大约93°的钝角γ(gamma)。在从基部22到纵向侧表面30.1和30.2的过渡区域中设置大约0.3mm的切口半径r₅。脚段20被实施为渐缩至最小宽度b₁。设置在该最小宽度b₁之后的是具有0.8mm的值的第一切口半径r₁，其连续地切向地过渡到0.3mm的切口半径r₂。这些切口半径r₁和r₂表示从脚段20的纵向侧表面30.1和30.2到延伸部32.1和32.2的横向侧表面34.1和34.2的过渡，其中横向侧表面34.1和34.2布置在第一且仅有的外底切区域26中。然后具有0.3mm的最小切口半径r₃和与其连续切向连接的0.8mm的切口半径r₄过渡到延伸部32.1和32.2的侧表面35.1和35.2。侧表面35.1和35.2不实施与紧固部10的外壁11平行，而是与其大约成3°的角度，使得延伸部32.1和32.2实施为朝向可以与凹端段16相关联的其侧向头部表面33.1和33.2稍稍渐缩。这提供了切口半径r₄之后的在互补的凹端段16中具有最小宽度b₂的区域，如下面在图2b中可以看到的。在凸端段14中，在基部22上脚段20的宽度b₄大于在该区域中的最小宽度b₁。

在延伸部32.1和32.2的纵向侧表面35.1和35.2之间到侧向头部表面33.1和33.2的过渡基本上以直角延伸。

然而，由于制造公差，切口半径可以高达0.3mm。

延伸部32.1和32.2的横向侧表面34.1和34.2与脚段20的纵向侧表面30.1和30.2被实施为呈85°的锐角W.

凸端段16的头部21具有蘑菇头状的凹部38，其用于形成内底切区域36并且从延伸部32.1和32.2的侧向头部表面33.1和33.2开始实施。侧向头部表面33.1和33.2过渡到内纵向侧表面40.1和40.2，以形成用于蘑菇头状的凹部38的一种蘑菇状茎。蘑菇头状的凹部38的蘑菇头具有基部侧表面41，其中一些是直线并且平行于基部22，并且过渡到没有任何线性段的弯曲内侧表面42.1和42.2，使得最终形成蘑菇状头部。延伸部32.1和32.2的最小宽度b₆₁和b₆₂可以在蘑菇头状的凹部38的区域中找到。

图2b描述了紧固部10的凹端段16，其中示出了第一且仅有的外横向底切区域27，也引用关于凸端段14的互补实施例以及内部设置的横向底切区域36。第一横向底切区域26和27从凸端段14的脚段20的最小宽度b₁延伸到凹端段16的纵向段50.1和50.2的最小宽度b₂₁或b₂₂。内部设置的横向底切区域36从凹端段16的脚段56的最小宽度b₃延伸到凸端段14的延伸部32.1和32.2的最小宽度b₆₁和b₆₂。从凹端段16的基部54开始，具有头段57的脚段56被大致布置在中心。脚段56具有最小宽度b₃。脚段56的纵向侧表面58.1和58.2从大约95°的钝角β过渡到基部54。因此脚段56实施为朝向头部57渐缩。下部横向侧表面63.1和63.2连接到长度段的纵向侧表面58.1和58.2，下部横向侧表面63.1和63.2被实施为至少部分地平行于基部54并且过渡到弯曲侧表面62.1和62.2，它们自身过渡到实施为具有大致平行于基部54的中心子区域的侧向头部表面60。在脚段56的纵向侧表面58.1和58.2与下部横向侧表面63.1和63.2之间的过渡中，紧跟着最小宽度b₃的径向区域59.1和59.2具有0.8mm的切口半径，然后是切向连续地0.3mm的切口半径。

长度段50.1和50.2的外壁51.1和51.2齐平过渡到紧固部10的外壁11中，长度段50.1和50.2被实施在由脚段56和头部57形成的蘑菇头状的中心的两侧上。在其可以与凸端段相关联的端部处，长度段50.1和50.2具有凹部53.1和53.2，凸端段14的延伸段24.1和24.2(参见图2a)可以接合在凹部53.1和53.2中。这提供了纵向底切28(参见图2a)。与凸端段14相关联的纵向段50.1和50.2的突出部52.1和52.2被定位在凸端段14的凹部25.1和25.2(见图2a)中。

长度段50.1和50.2具有最小宽度b₂₁和b₂₂。这些最小宽度b₂₁和b₂₂跟随底切区域27内的第二横向内侧表面65.1和65.2并且过渡到第二纵向内侧表面64.1和64.2，其中直接连接到最小宽度b₂₁和b₂₂的是0.8mm的切口半径，并且其中提供连接的是0.3mm的切口半径。然后第二横向内侧表面65.1和65.2过渡到第一横向内侧表面66.1和66.2中。

宽度比b₁：(b₂₁+b₂₂+b₃)为大约0.87。一旦其已经闭合以形成环，用这样的比率，凸端段14的最小横截面宽度和凹端段16的最小横截面宽度优化用于紧固部中的张应力的值。

凸端段14的外第一底切区域26包括具有连接径向区域的横向侧表面34.1和34.2。根据图2b，内底切区域36由下部横向侧表面63.1和63.2以及与其连接的径向区域形成。

图3是形状为闭合环的紧固部10的第一实施例的透视图。相反，图4是紧固部10的第二实施例中的闭合环的俯视图，细节Y在图6中示出。该第二实施例基本上实施为类似于根据图1至图3的第一实施例，但头部21的延伸部32.1和32.2的纵向侧表面35.1和35.2以精确地平行于紧固部10的外壁11为方向。此外，如在根据图2a的实施例中，一方面由横向侧表面34.1和34.2及其线性段确定并且另一方面由贯穿凸端段14的基部22或与其平行的直线确定的角度α为10°而不是5°。因此，在该实施例中，在图12中未示出的锐角W的值为大约80°，由于在图12中未示出的角度γ大约为93°，正如根据图2a的第一实施例。然而，在根据图12的实施例，可选地，锐角W也可以是例如70°。图12提供在已经闭合以形成环的紧固部10上的凸端段14和凹端段16合并的理想化视图。事实上，由于使用弯曲工具，可能存在较小的材料变形，然而，使得精确的几何值，即闭合环中的凸端段14和凹端段16的精确形状从如图1和图2a/b所示的开放带状段的那些稍微偏离。

图5描述了具有三个级的外横向底切区域的本发明紧固部10的第三实施例，其中图7示出被类似地实施的第五实施例。在凸端段14的第一基部22的区域中，第三实施例被实施为类似于根据图2a的凸端段16。根据图7的第五实施例的基部22被实施为不同于第三实施例，即向第一凸脚段20.1提供材料堆积部74.1和74.2，其材料堆积部实施为从基部22起大致线性增加，使得形成倒角。在凸端段14的第一基部22的区域中，第三实施例被实施为类似于根据图2a的凸端段16。第三实施例特别地具有凸端段14的第一横向底切区域26.1、第二横向底切区域26.2和第三横向底切区域26.3，以及凹端段16的第一横向底切区域27.1、第二横向底切区域27.2和第三横向底切区域27.3。在图5中描述的第三实施例，可以被认为是(杉木)树状的。第一级的横截面宽度比由第一凸脚段20.1的最小宽度b₁与凹端段16的延伸段50.1和50.2的最小宽度b₁₁和b₁₂(也参见图7)计算。它大约为1，并且对于根据图7的第五实施例也是如此。相对于凸端段14和凹端段16的第三外横向底切的第三级的横截面宽度比由凸端段14的第三凸脚段20.3的宽度b₂和凹端段16的保留部分50.1和50.2的最小宽度b₂₁和b₂₂(b2：(b21+b22))计算。它大约为0.93，并且对于根据图7的第五实施例也是如此。

图6描述了与根据图8(也见下文)的第六实施例一样的本发明紧固部10的第四实施例，除了内底切区域36之外。该第四实施例具有带有横向外底切区域26.1和26.2或27.1和27.2的两级实施例。提供凸端段14的第一横向底切区域26.1和凹端段16的第二横向底切区域27.2，同样的提供凹端段16的第一横向底切区域27.1和凹端段16的第二横向底切区域27.2。由第二凸脚段20.2的最小宽度b₂和在第二横向底切区域27.1中的凹端段16的纵向段50.1和50.2的宽度b₂₁和b₂₂计算的第二级上的横截面宽度比为大约为1。在第二头部中的凸端段16中设置有槽形凹部48。

图8描述了处于闭合环形状态的本发明紧固部10的第六实施例。在该实施例中，提供凸端段的两个外横向底切区域26.1和26.2以及凹端段16的两个外横向底切区域27.1和27.2。凸端段的形状可以被认为是树状的。因此，第二底切区域26.2中第二凸脚段20.2的最小宽度b₂用于确定第二阶段的比率b₂：(b₂₁+b₂₂)，其大约为0.8，而针对第一级上的横截面宽度比的确定，使用第一底切区域26.1中第一凸脚段20.1的最小宽度b₁和底切区域27.1中的凹端段16的外侧纵向段50.1和50.2的宽度b₁₁和b₁₂以及内底切区域36的最小宽度b₃，并且比率b₁：(b₁₁+b₁₂+b₃)大约为0.8。由于提供了两个外底切区域26.1和26.2，根据图8的第六实施例具有良好的静态拉伸率值。在第一底切区域26.1之后，由于槽状结构44，再次提供纵向底切区域，例如，如根据图2a的第一实施例中的突出部24.1和24.2提供的。此外，然而，相应的突出部24.1和24.2也设置在基部22上。否则，具有凹部38的上部区域被实施为与根据图4和图12的第二实施例相同。如果希望以树状方式提供两个内底切区域，则在相邻段中设置凹部38，或者也可以设置脚部20.1。

图9描述了本发明紧固部10的第七实施例，其具有凸端段14的第一横向底切区域26.1和第二横向底切区域26.2以及凹端段16的第一横向底切区域27.1和第二横向底切区域27.2。在第二阶段，由第二凸脚段20.1的最小宽度b₂和凹端段16的纵向段50.1和50.2的最小宽度b₂₁和b₂₂确定的横截面宽度比为大约1，对于第一级，横截面宽度比为大约0.91。根据图9的第七实施例具有跟随延伸部32.1和32.2并且面向第二凸脚段20.2的附加槽形凹部44，通过其附加的纵向底切被提供并且凹端段16与凸端段14的啮合被进一步改进。凸端段14的第二头部区域具有凹陷82，并且在该段的基部处布置有延长段80.1和80.2，其呈具有宽度b₅大约为1.5mm的主要的弯曲外轮廓的小突起的形式。这些进一步改进啮合并提供额外的底切。

图10描述了类似于图9所示的本发明紧固部10的第八实施例。特别地，第八实施例的横截面宽度比对应于根据图9的第七实施例的横截面宽度比。然而，该实施例在凸端段14的第一基部22的区域中是不同的。与根据图2a所示的第一实施例相似，设置在凸端段14中的是延长段24.1和24.2，凹端段16的纵向段50.1和50.2的突出部52.1和52.2接合在其中。

图11描述了本发明紧固部10闭合时的第九实施例，即具有凸端段和凹端段，该第三实施例与例如第一和第二实施例的不同之处主要在于，凹端段16的脚段56已经显著延长，特别是在紧固部10的长度方向上超过凸端段14的基部22。因此，头部57布置在基部22的远侧上，使得最终在凸端段14中实施的是凹部38，其在紧固部的长度方向上移位超过基部22。在根据图5的实施例中，最小宽度b₁由两个子宽度b₁₁和b₁₂形成，从而存在比率(b₁₁+b₁₂)：(b₂₁+b₂₂+b₃)为0.8。因此，凸端段16的宽度b₁₁和b₁₂涉及其纵向段18.1和18.2，其是由于凹部38在紧固部的长度方向上移动超过第一基部22而产生的。

关于本发明的紧固部，提供了在拉伸和弯曲载荷方面供应更好的值的紧固部，从而在操作期间最终防止裂缝张开，并且因此显着地延长本发明的紧固部的使用寿命。

Claims (15)

1.一种尤其用于波纹管的紧固部(10)，其包括凸端段(14)和与所述凸端段互补的凹端段(16)，每个具有至少一个第一横向底切区域(26、27)，并且其中所述凸端段(14)的第一宽度b₁由从第一凸横向底切区域(26.1)中的第一基部(22)向外延伸的第一脚段(20)的最小宽度b₁确定，或如果存在布置在紧固部(10)的长度方向上移动超过基部(22)的凹部(38)，则由在凹部(38)的区域中的纵向段(18.1、18.2)的最小宽度b₁₁和b₁₂确定，并且其中所述凹端段(16)具有第一外纵向段(50.1)和第二外纵向段(50.2)，每一个在第一凹横向底切(27)的区域中具有第二最小宽度b₂₁和b₂₂并且可能具有带有第二脚段(56)的内部设置的横向底切区域(36)，其中后者从第二基部(54)向外延伸并且在内部设置的横向底切区域(36)中具有第三最小宽度b₃，其中b₁：(b₂₁+b₂₂+b₃)或(b₁₁+b₁₂)：(b₂₁+b₂₂+b₃)是在大约0.79至大约1.27的范围内。

2.根据权利要求1所述的紧固部，其特征在于，宽度b₁或(b₁₁+b₁₂)和(b₂₁+b₂₂)一起是所述紧固部(10)的总宽度b的至少38％。

3.根据前述权利要求中任一项所述的紧固部，其特征在于，半径至少约0.3mm的切口设置在至少一个横向底切区域(26、27、36)中。

4.根据权利要求3所述的紧固部，其特征在于，最大约0.3mm的另一切口半径与至少约0.3mm的切口半径相关联。

5.根据前述权利要求中任一项所述的紧固部，其特征在于，从所述凸端段段(14)的第一基部(22)到所述脚段(20)的过渡部中的切口半径为至少约0.3mm。

6.根据前述权利要求中任一项所述的紧固部，其特征在于，所述第一基部(22)上的第一脚段(20)具有比所述第一最小宽度b₁更大的宽度b₄。

7.根据前述权利要求中任一项所述的紧固部，其特征在于，能被布置在所述凹端段(16)的互补凹部(53.1、53.2)中的至少两个延长段(24.1、24.2)设置在所述凸端段(14)的第一基部(22)处。

8.根据前述权利要求中任一项所述的紧固部，其特征在于，由所述第一脚段(20)形成的侧表面(30.1、30.2)到通过第一和第二延伸部(32.1、32.2)实施在第一凸横向底切区域(26.1)中的横向侧表面(34.1、34.2)被实施为锐角W。

9.根据前述权利要求中任一项所述的紧固部，其特征在于，所述凸端段(14)和所述凹端段(16)的长度l短于所述紧固部(10)的总宽度b。

10.根据前述权利要求中任一项所述的紧固部，其特征在于，它是带状的。

11.根据前述权利要求中任一项所述的紧固部，其特征在于，它可以被闭合以形成环，其中所述凸端段(14)和凹端段(16)在环中彼此连接。

12.根据前述权利要求中任一项所述的紧固部，其特征在于，所述第一基部(22)或所述延长段(24.1、24.2)的宽度b₅为至少1.0mm。

13.根据前述权利要求中任一项所述的紧固部，其特征在于，它具有由动态交变载荷确定的动态拉伸-弯曲张力的≤100％的值。

14.一种根据权利要求1至13中任一项所述的紧固部(10)用于将波纹管紧固到接头壳体和/或轴的使用。

15.一种系统，其包括根据权利要求1至13中任一项所述的紧固装置(10)和波纹管。