CN111065834B - 借助于夹紧环使适配器轴与轴力锁合连接的装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种借助于夹紧环(4)使适配器轴(1)与轴力锁合连接的装置，夹紧环被套装到适配器轴上，轴被插入适配器轴中，夹紧环具有径向贯穿的螺纹孔，螺纹件、特别是螺杆(2)被拧入该螺纹孔中，所述螺纹件压到适配器轴上，至少一个插入环(3)被插入在夹紧环中形成的环槽中和/或被至少部分地接纳在该环槽中，所述环槽特别是形成在夹紧环的内壁中、特别是形成在夹紧环的空心侧中，其中，所述插入环或者每个插入环具有沿径向向内突出的突出区域，该突出区域至少部分地伸入适配器轴的缝隙中。

Description

借助于夹紧环使适配器轴与轴力锁合连接的装置
技术领域
本发明涉及一种借助于夹紧环使适配器轴与轴力锁合连接的装置。
背景技术
由文献DE 10 2014 007 063 A1已知一种轴毂连接结构。在此，适配器轴借助于套装在适配器轴上的夹紧环与轴连接。
发明内容
因此本发明的目的是，改进在轴与适配器轴之间的力锁合连接。
根据本发明，该目的通过具有如下方案所述特征的借助于夹紧环使适配器轴与轴力锁合连接的装置来实现。
在借助于夹紧环使适配器轴与轴力锁合连接的装置方面，本发明的重要特征是，夹紧环被套装到适配器轴上，
其中，轴被插入适配器轴中，
其中，夹紧环具有径向贯穿的螺纹孔，螺纹件、特别是螺杆被拧入该螺纹孔中，所述螺纹件压到适配器轴上，
其中，至少一个插入环被插入在夹紧环中形成的环槽中和/或被至少部分地接纳在该环槽中，所述环槽特别是形成在夹紧环的内壁中、特别是形成在夹紧环的空心侧中，
其中，所述插入环或者每个插入环具有沿径向向内突出的突出区域，该突出区域至少部分地伸入适配器轴的缝隙中。
其优点是，形成防丢失结构，特别不仅在轴向方向上而且在周向方向上形成防丢失结构。在此，本发明能简单地实现并且除了插入部件之外不需要其它的专用部件。
由于轴向缝隙，适配器轴可弹性地偏移并且因此一旦螺杆压到适配器轴上，就可压紧到空心轴上。同时引起收缩。对于螺杆，存在穿过夹紧环的贯穿的螺纹孔。相反，凹部不设计为贯穿的，特别不在适配器轴上贯穿并且也不在夹紧环上贯穿。
在这里，收缩不是指由热引起的收紧，而是指以机械方式引起的收紧。
因此，本发明通过以下方式改进在轴与适配器轴之间的力锁合连接的可靠性：将夹紧环用于具有空心轴区域的适配器轴的收缩，该夹紧环防丢失地、特别是在轴向方向上和在周向方向上防丢失地布置在适配器轴上。
在一个有利的设计方案中，缝隙是径向贯穿的，特别是穿过空心的适配器轴的壁，
-其中，缝隙是轴向缝隙，也就是说以适配器轴的轴线为基准在轴向方向上延伸，
-或者其中，缝隙是横向缝隙，也就是说相对于以适配器轴的轴线为基准的轴向方向横向延伸，特别是以适配器轴的轴线为基准在周向方向上延伸。其优点是，能实现防丢失结构的简单制造。
在一个有利的设计方案中，所述插入环或者每个插入环被制造为塑料注塑件。其优点是，能成本有利地实现简单的制造。
在一个有利的设计方案中，横向缝隙穿过轴向缝隙。其优点是，突出区域能首先被导入轴向缝隙中并且最后被导入横向缝隙中。通过这种方式能实现简单快速的连接。
在一个有利的设计方案中，适配器轴具有另外的轴向缝隙，其中，轴向缝隙在周向方向上彼此有规律地间隔开。其优点是，能以简单的方式实现高弹性并且能实现适配器轴在周向方向上不均匀地沿径向隆起。
在一个有利的设计方案中，轴被插入适配器轴的设计为空心轴区域的区域中，特别是与适配器轴同轴地布置。其优点是，收缩连接能以简单的方式通过套装到适配器轴上的夹紧环实现。
在一个有利的设计方案中，轴向缝隙设计为朝向适配器轴的轴向端部敞开，特别是连通环境，特别是连通环境空气。其优点是，能以简单的方式产生适配器轴的高弹性。
在一个有利的设计方案中，插入环具有与其突出区域在周向方向上间隔开的、沿径向向内突出的接片区域，该接片区域至少部分地伸入横向缝隙中。其优点是，能简单地实现轴向固定。
在一个有利的设计方案中，适配器轴在其轴向端部区域上具有倒角部、特别是导入斜面。其优点是，能以简单的方式实现夹紧环的套装。
在一个有利的设计方案中，接片区域沿径向向内突出并且径向内部的边缘沿切向取向。其优点是，能借助于伸入横向缝隙中实现轴向固定。
在一个有利的设计方案中，夹紧环在其轴向端部区域上具有导入斜面。其优点是，能简单地且在没有特别的力耗费的情况下实现制造。
在一个有利的设计方案中，适配器轴具有轴向缝隙，特别是具有在周向方向上彼此间隔开的轴向缝隙，特别是具有在周向方向上彼此有规律地间隔开的轴向缝隙。其优点是，适配器轴可以在没有大的力消耗的情况下变形，并且该变形允许在周向方向上不形成波纹结构。因为(如果)没有轴向缝隙便存在如下的风险：适配器轴在螺杆压到适配器轴上时没有形成在周向方向上环绕地沿径向指向的正弦波形的曲线，而是适配器轴尽可能均匀地贴靠在实心轴上。
在一个有利的设计方案中，轴被插入适配器轴的设计为空心轴区域的区域中，特别是与适配器轴同轴地布置。其优点是，轴可接纳在适配器轴中，并且相对于适配器轴的旋转轴线定心。
在一个有利的设计方案中，所述一个或多个轴向缝隙在适配器轴的轴向端部上连通环境空气。其优点是，适配器轴在轴向端部区域中具有高弹性。
在一个有利的设计方案中，适配器轴朝轴向端部具有增大的径向距离，特别是具有在周向方向上延伸的、径向突出的凸起部，从而提供对夹紧环的卡扣，特别是适配器轴卡扣夹紧环。其优点是，能实现夹紧环在适配器轴上的卡入。因为弹性地沿径向向内偏移的凸起部在夹紧环后面卡扣并且因此将夹紧环固定在适配器轴上。
特别在轴向背离凸起部的一侧在适配器轴上形成轴环，该轴环沿轴向限制夹紧环，特别是在套装方向上限制夹紧环。其优点是，能以简单的方式实现轴向的限制。
另外的优点由各个有利的设计方案给出。本发明不局限于权利要求的特征组合。对于本领域技术人员，特别是从提出的技术任务和/或通过与现有技术相比较而提出的技术任务，可得到权利要求和/或单项权利要求特征和/或说明书特征和/或附图特征的其它合理的组合可能性。
附图说明
下面根据示意性附图详述本发明：
图1至图6示出第一个实施例。
图7至图12示出第二个实施例。
在图1中示出夹紧单元、即夹紧装置的纵剖面，该夹紧单元具有适配器轴1，该适配器轴具有套装上的夹紧环4和用于防止夹紧环4丢失的插入环3。
在图2中示出从第一视向看适配器轴1的斜视图。
在图3中示出从另一视向看适配器轴1的斜视图。
在图4中示出从又一视向看适配器轴1的斜视图。
在图5中以分解显示在斜视图中示出夹紧单元，其中，适配器轴1和夹紧环4剖开地示出，插入环3未剖开地示出。
在图6中剖开地在斜视图中示出夹紧单元。
在图7中示出另一夹紧装置、特别是夹紧单元的纵剖面，其中，替代图1至图6的插入环3将两个插入环70用于防丢失。
在图8中示出适配器轴1的斜视图。
在图9中以分解图示出夹紧装置。
在图10中以斜视图示出在拧入螺杆2之前的夹紧装置，其中，适配器轴1和夹紧环4剖开地示出，插入环3未剖开地示出。
在图11中剖开地以斜视图示出具有拧入的螺杆2的夹紧装置。
在图12中以俯视图示出插入环70。
具体实施方式
如图1至图6所示，适配器轴1具有空心轴区域，该空心轴区域具有轴向延伸的缝隙，即轴向缝隙。优选地，轴向缝隙在周向方向上彼此有规律地间隔开并且从适配器轴1的轴向靠外的第一端部区域延伸至如下的轴向位置，该轴向位置布置在被夹紧环4覆盖的轴向区域之外。优选地选择的缝隙数量为三个。
在图中未示出的实心轴被导入适配器轴1中。因此，该实心轴被适配器轴1径向地包围。
螺杆2被拧入径向贯穿夹紧环4的螺纹孔中并且压到布置在适配器轴1上的削平部20上。
削平部构造在适配器轴1的外侧上并且相对于适配器轴的中轴线或转动轴线沿切向取向。
螺杆2压到削平部上。
在被削平部覆盖的轴向区域中，适配器轴1在其外周上设计为柱形的，除了轴向缝隙和横向缝隙20。
因此，借助于将螺杆2拧入贯穿夹紧环的螺纹孔中，能使适配器轴1压紧到实心轴上，特别是实现收缩连接。
优选地，横向缝隙20与削平部沿直径相对地布置并且用于锁住插入环，该插入环卡锁在夹紧环4的内周上的、沿周向方向环绕地构造的环槽中。在此，构造在插入环3上的、沿径向向内突出的接片区域51接合到横向缝隙20中。
由此实现在轴向方向上的防丢失功能。
为了获得在周向方向上起作用的防丢失功能，在插入环3上构造有突出区域51，这些突出区域在插入环3上沿径向向内突出。
在制造夹紧装置时，首先将插入环3插入构造在夹紧环4的内壁上的环槽中。
插入环3由弹性材料、如塑料或铝制成。插入环3在一周向位置上具有贯穿的缺口，也就是说是打开的。插入环3的非闭合的设计形式实现高弹性并且因此实现简单安装，特别是实现简单地插入环槽中。
在将插入环3插入环槽中时，将插入环3的开口引入螺纹孔的区域中。因此随后对于螺杆2可以实现，在将夹紧环4套装到适配器轴1上之后，不受阻碍地穿过插入环的开口压到适配器轴1的削平部上。
在将夹紧环4套装到适配器轴1上时，插入环3的突出区域51也用于定向，这是因为该突出区域51接合到轴向缝隙中。
以这种方式，适配器轴1在周向方向上被固定。因为插入环3借助于突出区域51在周向方向上形锁合地与适配器轴1连接，尤其是借助于突出区域51接合到轴向缝隙中，并且另一方面插入环3借助于压到适配器轴1的削平部上的螺杆2在周向方向上形锁合地与夹紧环4连接。
螺杆2因此不仅具有压到夹紧环4上并且因此特别是借助于收缩将轴夹紧的功能，而且具有在周向方向上形锁合地固定插入环的功能。
如上所述，为了轴向固定，插入环3具有接片区域50，该接片区域卡锁到横向缝隙20中。在此，横向缝隙20垂直于适配器轴1的轴向缝隙之一布置并且仅在如下的角度范围上延伸，该角度范围小于距下一个轴向缝隙的角距离。然而，横向缝隙20也如轴向缝隙中的每个那样径向贯穿适配器轴1。横向缝隙20在周向方向上比在轴向方向上尺寸更大。相反，每个轴向缝隙在轴向方向上比在周向方向上尺寸更大。
横向缝隙20穿过轴向缝隙并且在适配器轴的圆周上与削平部沿直径相对，特别是该轴向缝隙也是如此。
同样地，接片区域52与插入环3的开口沿直径相对地布置。
因此，插入环3与螺杆2一起使夹紧环4在周向方向上固定并且借助于它的伸入横向缝隙20中的接片区域52使插入环3在轴向方向上固定。
优选地，在适配器轴1上设有导入斜面，该导入斜面实现简便地将适配器轴1推到接纳在夹紧环4中的插入环3上。在这样将夹紧环4套装到适配器轴1上时，适配器轴1弹性变形、特别是径向挤压，径向收缩到接纳在适配器轴1中的轴上。由于轴向缝隙，这种弹性变形能以小的力消耗实现。
在到达夹紧环4的规定位置之后，适配器轴1松弛并且轴能在没有特别的力消耗的情况下导入适配器轴1中。然后继续拧入、亦即拧紧螺杆2，并因此该螺杆沿径向向内压紧，由此使适配器轴1收缩到轴上。
适配器轴1、螺杆2和插入环3以及夹紧环4因此构成用于力锁合连接的系统。
夹紧环4的内壁如旋转体的区域那样设计，即在任意轴向位置中具有恒定的径向距离、即与周向位置无关的径向距离。
如图7至图12所示，然而也可以替代插入环3而使用一对插入环70。
与插入环3不同的是，这些插入环70不具有接片区域52、而是仅具有突出区域51。
如图12所示，相应的插入环70设计为打开的，其中，开口并非与沿径向向内指向的突出区域51沿直径相对地布置。如在图9、图10和图11中所示，两个插入环70被接纳在夹紧环4的环槽中，其中，开口这样取向，使得螺杆2穿过开口直接压到适配器轴1的削平部上。
两个插入环70虽然设计为相同类型的，但是彼此错开180°地布置。因此，插入环70虽然相互贴靠，但是突出区域51在不同的周向位置上。
这对插入环70被装入在夹紧环4上形成的环槽中。因此，突出区域51沿径向向内突出。在将夹紧环4套装到适配器轴1上时，插入环70这样在环槽中定向，即在周向方向上设置到这样的转动位置中，使得突出区域51能推入适配器轴1的轴向缝隙之一中。在结束套装之后，插入环70这样相对彼此扭转，使得突出区域51在横向缝隙20中移动并且在此关于轴向缝隙布置在不同的两侧上。以这种方式，借助于位于横向缝隙中的突出区域51实现轴向固定。此外，插入环70的转动位置在此是这样的，即，开口在周向方向上具有相同的区域或者至少相叠，从而螺杆2可以直接压到适配器轴1的削平部上。
但是以这种方式也实现了在周向方向上的固定。
在适配器轴1上，在轴向端部区域上形成有径向向外突出的凸起部50。螺杆2压到构造在适配器轴上的削平部上，该削平部在周向方向上覆盖如下的圆周角区域：该圆周角区域等于被凸起部50在周向方向上覆盖的圆周角区域。径向的突出部在此参照削平部。
在另一个根据本发明的实施例中，夹紧环4在其开始被套装到适配器轴1上时所面对的端部区域上为了简单地引起弹性收缩、即适配器轴1的开槽的轴向区域的弹性偏移而具有倒角部，该倒角部作为导入斜面起作用并且因此在导入、即将夹紧环4套装到适配器轴1上时引起开槽区域的增加的弹性偏移。
本发明因此能够实现在适配器轴与轴、特别是实心轴之间的具有集成的防丢失结构的夹紧连接、特别是收缩连接/锁紧连接。
在另一个根据本发明的实施例中，插入环3也可以由钢制成。
附图标记列表：
1 适配器轴，特别是空心轴区域
2 螺杆
3 插入环
4 夹紧环
20 横向缝隙
50 凸起部
51 突出区域
52 接片区域
70 插入环

Claims (18)

1.一种借助于夹紧环(4)使适配器轴(1)与轴力锁合连接的装置，
其中，夹紧环(4)被套装到适配器轴(1)上，
其中，轴被插入适配器轴(1)中，
其中，夹紧环(4)具有径向贯穿的螺纹孔，螺纹件被拧入该螺纹孔中，所述螺纹件压到适配器轴(1)上，
其特征在于，
至少一个插入环(3)被插入在夹紧环(4)中形成的环槽中和/或被至少部分地接纳在该环槽中，
其中，所述插入环或者每个插入环(3)具有沿径向向内突出的突出区域(51)，该突出区域至少部分地伸入适配器轴(1)的缝隙中；
其中，缝隙径向贯穿空心的适配器轴(1)的壁，
-其中，缝隙是轴向缝隙，也就是说以适配器轴(1)的轴线为基准在轴向方向上延伸，
-或者其中，缝隙是横向缝隙(20)，也就是说相对于以适配器轴(1)的轴线为基准的轴向方向横向延伸；
并且其中，插入环(3)具有与其突出区域(51)在周向方向上间隔开的、沿径向向内突出的接片区域(52)，该接片区域至少部分地伸入横向缝隙(20)中。
2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，
插入环或者每个插入环是塑料注塑件。
3.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，
缝隙包括第一轴向缝隙和横向缝隙，所述横向缝隙(20)穿过所述第一轴向缝隙。
4.根据权利要求3所述的装置，其特征在于，
适配器轴(1)具有第二轴向缝隙，其中，这些第一轴向缝隙和第二轴向缝隙在周向方向上彼此有规律地间隔开。
5.根据权利要求1-4中任一项所述的装置，其特征在于，
轴被插入适配器轴(1)的设计为空心轴区域的区域中。
6.根据权利要求1-4中任一项所述的装置，其特征在于，
轴向缝隙设计为朝向适配器轴(1)的轴向端部敞开。
7.根据权利要求1-4中任一项所述的装置，其特征在于，
适配器轴(1)在其轴向端部区域上具有倒角部。
8.根据权利要求1-4中任一项所述的装置，其特征在于，
接片区域(52)沿径向向内突出，径向内部的边缘沿切向取向。
9.根据权利要求1-4中任一项所述的装置，其特征在于，
夹紧环(4)在其轴向端部区域上具有导入斜面。
10.根据权利要求1-4中任一项所述的装置，其特征在于，
螺纹件压到在适配器轴(1)的外周上形成的削平部上，
其中，适配器轴(1)在其轴向端部区域上具有径向向外突出的凸起部，该凸起部在周向方向上覆盖一圆周角区域，
-所述圆周角区域包含被螺纹件在周向方向上覆盖的圆周角区域，
-和/或等于被削平部在周向方向上覆盖的圆周角区域。
11.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述螺纹件是螺杆(2)。
12.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述环槽形成在夹紧环(4)的内壁中。
13.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述环槽形成在夹紧环的空心侧中。
14.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述缝隙是横向缝隙(20)，也就是说以适配器轴(1)的轴线为基准在周向方向上延伸。
15.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，
轴被插入适配器轴(1)的设计为空心轴区域的区域中，并与适配器轴(1)同轴地布置。
16.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，轴向缝隙设计为连通环境。
17.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，轴向缝隙设计为连通环境空气。
18.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，所述倒角部是导入斜面。
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