CN107150553A - 用于轴‑毂联接，特别地用于汽车领域的装置 - Google Patents

Abstract

一种用于轴‑毂联接，特别地用于汽车领域的装置。该装置的独特性在于它包括被布置以插在与毂(3)联接的轴(2)内部的盒形体(4)。体(4)还具有可借助于锁(6)操作地，用于与毂(3)啮合的可拆卸构件(5、5'、5″)。

Description

用于轴-毂联接，特别地用于汽车领域的装置

技术领域

本发明涉及一种用于轴-毂联接，特别地用于汽车领域的装置。

背景技术

迄今为止，更换汽车的被扎破或破坏的车轮是个严峻的挑战，因为需要使用千斤顶抬高汽车，去除毂盖并且可能通过使用星形套筒扳手，但是通常借助于由汽车制造商提供的套筒板手拧开通常五到八个螺母。

在去除要被更换的车轮之后，将需要用必须被安装的备用车轮置换被去除的车轮，以与从轴突出的定心销啮合并且拧紧至轴。

为了拧开将车轮固定至鼓的螺栓的螺母，有必要施加很大的力，这还因为螺栓通常被氧化或在车间中被拧得很紧的事实，其中，在车间中为了拧紧螺栓使用气动设备。

有时，该问题意味着例如儿童或妇女的缺少准备或不够强壮的个人需要医疗干预以应对由使用不合适的工具或在不协调地使用更换汽车车轮的传统钥匙之后引起的创伤、擦伤或肌肉拉伤。

在一些情况中，由于脚踝或手腕扭伤，或膝盖或前额擦伤的结果，寻求紧急的医疗干预。

然而，特别如果螺栓太紧，即使强壮的男性可能受伤。发生的事实是，由于没有其他解决方案，受害人用脚撞击钥匙导致创伤性后果。

这样的情况发生是因为为拧开螺母，通过对钥匙施加很大的力，通常通过利用整个身体的重量推动钥匙，钥匙离轴引起螺栓头部脱离，并且因此操作者失去其平衡。

另外，因为难以保持完全接触，可能发生力的过度使用、或踢除的使用，可以去除螺母。

除了这些困难，还有被认为一定不会有助于上述操作的可能的极端因素，即，通常不允许中心销有很好的视野的寒冷、降雨、高温或阴暗。

此外，缺乏诸如一对工作手套或星形套筒扳手的简单但必要的设备可以使车轮的更换变得极其困难，如果不是没有可能的话。

除了以上之外，对于重型车辆，由于车辆的大小和整体尺寸、以及由于车轮的大小，难度和危险性更大。

发明内容

本发明的目标是消除在用于轴-毂联接，特别地用于汽车领域的已知类型的装置中的上述缺陷，该已知类型的装置在安全条件中被简单且快速地分开和联接。

在以上任务的背景下，本发明的主要目标是提供一种用于轴-毂联接，特别地用于汽车领域的装置，其允许甚至在极端条件下轻而易举地更换损坏或扎破的车轮。

本发明的另一目标是在汽车领域启用轴-毂联接和分开而不施加力。

本发明的另一目标是允许车辆车轮的更换，而无需具体工具。

根据本发明的装置的另一目标是提供一种可以用于任何机械领域的新型轴-毂联接。

本发明的另一目标是通过使用易于市购得到的构件和常用材料实现一种用于轴-毂联接，特别地用于汽车领域的装置，以使该装置在经济上有竞争力。

在下文中将变得显而易见的该任务以及这些或其它目标可以通过用于轴-毂联接，特别地用于汽车领域的装置实现，根据本发明，该装置的特征在于其包括被布置以插在与毂联接的轴内部的盒形体，该盒形体具有可借助于锁致动的与该毂啮合的可拆卸构件。

附图说明

本发明的进一步特征和益处将从通过辅助有附图的非限制性实例示出的用于轴-毂联接，特别地用于汽车领域的装置的优选地但非专有的实施例的描述更显而易见，其中：

图1是基本上垂直于用于轴-毂联接，特别地用于汽车领域的装置的变型1的轴2的纵轴线20的截面；

图2在平面图中示出借助于装置1彼此联接的轴2和毂3，其中，装置1的一半通过穿过太阳能机构并且基本上垂直于轴线20的平面被剖开；

图3在立体图中示出借助于装置1的适于联接至毂的轴2；

图4是基本上垂直于毂3的轴线20的截面；

图5示出了借助于通过穿过啮合方向10和轴线20的平面被剖开的装置1的轴-毂联接，其中，放大了锁6内被钥匙9啮合；

图6示出了在中立位置中的借助于通过基本上垂直于轴线20的平面剖开的装置1的轴-毂联接，其中，放大了锁6；

图7示出了在干涉位置中的借助于通过基本上垂直于轴线20的平面剖开的装置1的轴-毂联接，其中，放大了锁6；

图8示出了在初始位置中的在轴2中安装的通过基本上垂直于轴线20的平面剖开的装置1，其中，放大了锁6。

具体实施方式

参照以上附图，根据本发明，用于轴-毂联接，特别地用于汽车领域的用参考标号1作为整体识别的装置的基本特征包括适于被插在联接毂3的轴2内部的盒形体4。该体4还具有与毂3啮合并且可借助于锁6操作的可拆卸构件。

优选地，锁6与盒形体4一体成型。

有利地，可拆卸构件包括联接轴2和毂3的至少一个销5，其中，毂3联接至车轮的轮圈21。销5可沿着基本上垂直于毂3的外表面的啮合方向10，在相对于毂3的中立位置和干涉位置之间移动，其中，在中立位置中，销未从体4突出从而尽管彼此联接，轴2和毂3可自由地自转(图6)，而在干涉位置中，销5伸出盒形体4之外以阻挡轴2和毂3之间的互旋(图7)。

有利地，在干涉位置中，按照语境，销5啮合分别地在轴2上和在毂3上限定的至少一个第二贯通孔22和至少一个第三贯通孔23。

在此处呈现的实施例中，具有以相对于轴2的纵轴线20对称的方式布置地，由其本身的发展的方向2限定的并且还与毂3的对称轴线重合的(图1)，换言之，相互距离为120°的三个销5、5'、5”。

显然以等间距(120°)这样的方式限定的通过盒4中的第一贯通孔24伸出盒4之外的销5、5'、5”适于啮合也以彼此等间距(120°)的方式在轴2上限定的第二贯通孔22。

在干涉位置中，按照语境，销5、5'、5”啮合第二贯通孔22和在毂3上限定的彼此再次呈120°定位的第三贯通孔23，从而三个销5、5'和5”也从毂3突出。

优选地，销5、5'和5”可借助于具有由锁6致动的中心轮的太阳能机构在中立位置和干涉位置之间移动以与中心同样相对于彼此相距120°的三个行星轮8、8'和8”啮合。三个行星轮8、8'和8”中的每个啮合三个销5、5'和5”中的每个的至少一部分，从而轮7的在第一方向上的旋转，例如逆时针旋转，在语境中对应于三个销5、5'和5”的沿着各自啮合方向10、10'、10”向着轴2的外侧前进。

反之亦然，中心轮7的在与第一相反的第二方向上的旋转(顺时针方向)在语境中对应于三个销5、5'和5”同样沿着啮合方向10、10'、10”，向着轴2的内部缩回。

如图1和图2所示，在这种情况中，太阳能机构由与轮8、8'、8”的齿部18、18'和18”按语境啮合的齿轮7组成。齿部18、18'和18”中的每个转而与在销5、5'和5”的体上分别限定的另一齿部15、15'、15”啮合。

有利地，为了轴2在毂3中的插入，以在对应于销5、5'和5”的前进方向的啮合方向10、10'、10”上孔22与孔23彼此中心对准的方式设置构件。

优选地，这些插入构件包括从轴2突出的至少一个凸形元件12并且该凸形元件适于被插入在毂3上限定的至少一个凹形元件13中并且与该凹形元件13啮合；如从图6和图7清楚可见，在这里描述的实例中，装置1具有以相同的相互距离(彼此相距120°)从轴2突出的并且插在三个凹形元件13上的三个凸形元件12、12'和12”，其中，三个凹形元件13也明显地相对于轴线20对称地在毂3上限定。

优选地，锁6适于被钥匙9控制。

有利地，钥匙9以钥匙9的旋转对应于轮7的相等且在相同方向上的自转的方式啮合槽16。

参照图5，钥匙9具有用于与在槽16中限定的对应隔间17啮合的参考翼19，以允许在钥匙9自身旋转期间，钥匙9和锁6之间的相互接触。钥匙9还具有用于与在锁6内安装的本身已知的对应片14啮合的一系列齿和切口11。

必然地，锁6与中心轮7相关联。

实际上，当执行可以通过花键短轴(这里未示出并且理所当然是众所周知的)或其他适合的接头与车轴固定相关联的在轴2内部的装置1的第一组件时，销5、5'和5”完全地位于盒形体4内部是有必要的，从而不与轴2本身的内壁相干扰。

如图8中所示，在初始位置中，锁6的衬套26自由地自转而没有任何停顿。

插入在装置1中的位于轴2内部的衬套26，例如，通过钥匙9自转，直至销5、5'和5”超过盒4的内周长进入在盒4本身上限定的孔24，而不能从孔脱离(图6)。

在这一点上，为了避免衬套26意外地向着初始位置移动，插入止挡件以防止其自由旋转。

止挡件可以由与钥匙9的翼19相衬的销25组成；以这样的方式，当翼抵接销25时，它们防止衬套旋转。

通过再次旋转钥匙9，销将被带到干涉位置中，也就是，与孔24、孔22(在轴2上限定)和孔23(在毂3上限定)啮合，从这些孔突出并且因此防止轴2和毂3之间的相互旋转。

然后，钥匙9从锁6取出。

在这样的配置中，车辆被正常操作。

在其中由于任何原因(爆胎、轮胎损坏、轮胎的季节性更换的需要等)需要更换车轮的情况中，用户通过翼19与隔间17对接并且一系列齿和切口11与片14对接来将钥匙9插在锁的槽16中。

当例如以顺时针方向旋转钥匙9时，衬套26也旋转并且结果销从干涉位置至中立位置缩回在轴2内部，其中，在毂上限定的孔23不再被啮合。

以这样的方式，因此，支撑轮圈21的毂3相对于轴2(并且相对于与其相关联的车轴)是自由的，并且取出要被更换的车轮。

为了安装新的车轮，例如，备用轮，只需要通过插入构件(12、12'、12”、13)将毂3联接至轴2并且以反方向(现在是逆时针方向)旋转钥匙9,从而中心轮7的旋转导致轮8、8'和8”的反向旋转并且随之发生销5、5'、和5”的前进，这些销将返回至啮合孔22和孔23的干涉位置。

在该配置中，轴2和毂3再次彼此锁定并且因此车辆可以照常操作。

通过以上描述，可见本发明实现了预期任务和目标，并且事实上特别强调了为轴-毂联接，特别地为汽车领域设置的一种简单且快速分开和再次联接的并且安全且牢固的装置。

特别地，根据本发明的联接装置在汽车领域的开发允许任何用户以非常简单的方式更换损坏的或扎破的车轮，即使在极端的条件下。

本发明的另一益处由以下事实给定，由于轴和毂的锁定和解锁的发生不借助于螺栓或其它相似的连接件，但是借助于由钥匙操作的锁，因此避免了除了钥匙以外的具体或专用工具的使用。

损坏车轮的更换将可能在几分钟之内，消除了在传统过程中，尤其在极端条件(降雨、寒冷、黑暗等)下通常遇见的所有问题和困难。

此外，本发明的另一益处事实上是通过定制独特的锁，小偷和罪犯在没有正确的钥匙的情况下几乎不可能从车辆上去除车轮。

用于轴-毂联接，特别地用于汽车领域的本装置的另一益处是，由于不需要用力拧开被氧化的或太紧的螺母，所以有可能防止了由于笨拙地尝试更换车辆的车轮引起的问题、事故和伤害。

根据本发明的装置的另一益处是已经创建了一种易于执行，可以用于任何机械领域的新型轴-毂联接。

最后且同样重要的，诸如锁和齿轮机构的易于市购得到的构件的使用，以及常见材料(例如，钢或金属合金)的使用使用于轴-毂联接的装置在经济上更具有竞争力。

因此，设想的发明易受到许多修改和变化的影响，均落在发明原理内。

此外，所有细节将可以由其它技术上的等同元件替换。

实际上，根据必要性，采用的材料以及尺寸可以不同，被设置为它们与现实目的一致。

Claims (9)

1.一种用于轴-毂联接，特别地用于汽车领域的装置，包括：适于被插在与毂(3)联接的轴(2)内部的盒形体(4)，所述盒形体(4)具有与所述毂(3)啮合的可拆卸构件(5、5'、5”)，所述可拆卸构件(5、5'、5”)可借助于锁(6)致动，所述锁(6)被布置为由钥匙(9)驱动。

2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述锁(6)与所述盒形体(4)一体成型。

3.根据权利要求1或2所述的装置，其特征在于，所述可拆卸构件(5、5'、5”)包括连接所述轴(2)和所述毂(3)的至少一个销(5)，所述销(5)可沿着基本上垂直于所述毂(3)的外表面的啮合方向(10)，在中立位置和干涉位置之间移动，在所述中立位置中所述轴(2)和所述毂(3)联接并且自由地自转，在所述干涉位置中，所述销(5)从所述盒形体(4)突出以阻挡所述轴(2)和所述毂(3)之间的互旋。

4.根据权利要求4所述的装置，其特征在于，在所述干涉位置中，所述至少一个销(5)按语境啮合分别在所述轴(2)上和所述毂(3)上限定的至少一个第二贯通孔(22)和至少一个第三贯通孔(23)。

5.根据权利要求3或4所述的装置，其特征在于，所述可拆卸构件(5、5'、5”)包括可借助于具有由所述锁(6)致动的中心轮(7)的太阳能机构被布置以在所述中立位置和所述干涉位置之间移动的三个销(5、5'、5”)，所述三个销(5、5'、5”)与三个行星轮(8、8'、8”)啮合，所述三个行星轮(8、8'、8”)中的每个用于与所述三个销(5、5'、5”)中的每个的至少一部分啮合，从而所述中心轮(7)的在第一方向上的旋转在语境中对应于所述三个销(5、5'、5”)的沿着啮合方向(10、10'、10”)的前进，并且，反之亦然，所述中心轮(7)的在与所述第一方向相反的第二方向上的旋转在语境中对应于所述三个销(5、5'、5”)的沿着同样的所述啮合方向(10、10'、10”)的缩回。

6.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，在所述干涉位置中，所述三个销(5、5'、5”)按语境啮合分别在所述轴(2)上和所述毂(3)上限定的第二贯通孔(22)和第三贯通孔(23)。

7.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述装置包括所述毂(3)中的所述轴(2)的插入和引导构件(12、12'、12”、13)，从而与对应于所述三个销(5、5'、5”)的前进方向的啮合方向(10、10'、10”)一致，所述第三贯通孔(22)和所述第三贯通孔(23)相互中心对准。

8.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，所述插入装置(12、12'、12”、13)包括从被布置以与在所述毂(3)上限定的至少一个凹形元件(13)啮合的所述轴(2)突出的至少一个凸形元件(12、12'、12”)。

9.根据权利要求1和5所述的装置，其特征在于，所述钥匙(9)啮合在所述中心轮(7)内限定的槽(16)，从而所述钥匙(9)的旋转对应于所述中心轮(7)的旋转。