CN112654791A - 拉杆组件联结件 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种拉杆组件联结件，包括套管(22)和延伸到该套管中的拉杆轴(24)，使得该拉杆轴和该套管彼此重叠。在该重叠区域中，该拉杆轴和该套管中的每一者具有至少一组开口(32,34)。C形夹具(36)围绕该套管设置。该夹具具有接合两个套管半部的弯曲内表面。该夹具具有与该弯曲内表面向外间隔开的第一组孔和延伸到该弯曲内表面的第二组孔。第一紧固件(42)延伸穿过该第一组孔以将该夹具绷紧到该套管上。第二紧固件(44)延伸穿过该第二组孔并穿过该拉杆轴和该套管中的所对准的开口。

Description

拉杆组件联结件

相关申请的交叉引用

本专利申请要求2018年9月18日提交的名称为“拉杆组件联结件(Tie RodAssembly Union)”的美国临时专利申请号62/732,676的优先权，该专利申请的全部公开内容以引用方式并入本文。

背景技术

1.技术领域

本申请整体涉及可用于农用联合收割机的类型的拉杆联结件组件。本申请还可应用于需要在不使用螺纹联结件的情况下进行长度调节的其他拉杆组件。

2.相关领域

图1示出了被构造成用于与农用联合收割机一起使用的一种已知类型的拉杆联结件组件。该组件包括套管和插入该套管中的非螺纹拉杆轴。该套管和该拉杆轴各自设置有间隔开的多组对准的螺栓开口，该螺栓开口用于接纳螺栓以将这些部件固定地附接在一起，从而固定拉杆联结件组件的长度。该组件还包括多个螺栓基座，该多个螺栓基座被制造成彼此独立、与该套管独立并且与该拉杆轴独立的部件。

在这种已知的拉杆联结件组件中，通过首先将螺栓孔彼此对准使得该组件具有期望长度，然后将螺栓基座手动地放置在套管上来将拉杆轴与套管固定地附接。接下来，将多个螺栓穿过螺栓基座、穿过套管并且穿过拉杆轴插入，并且将锁定螺母绷紧到螺栓上。

发明内容和优点

本申请的一个方面涉及拉杆组件联结件，该拉杆组件联结件包括套管和拉杆端。套管沿轴线从开放的第一端延伸，并且具有至少一个狭槽，该至少一个狭槽从开放的第一端在轴向方向上延伸。至少一个狭槽将套管的一部分分成在该至少一个狭槽的相反两侧上的两个套管半部。拉杆端包括拉杆轴，该拉杆轴延伸到套管的开放的第一端中，使得拉杆轴和套管沿重叠区域彼此重叠。在重叠区域中，拉杆轴和套管中的每一者具有至少一组开口。大致C形的夹具在重叠区域中围绕套管设置。夹具具有弯曲内表面，该弯曲内表面接合两个套管半部。夹具具有与弯曲内表面向外间隔开的第一组孔并且具有延伸到弯曲内表面的第二组孔。第一紧固件延伸穿过夹具的第一组孔以将夹具的弯曲内表面绷紧到套管上，从而在套管与拉杆轴之间建立牢固的连接。第二紧固件延伸穿过夹具的第二组孔并穿过拉杆轴的一组开口并穿过套管的一组开口。

已发现，与其他已知的联结件相比，拉杆组件联结件在拉杆轴和套管之间提供更稳健且更耐用的连接，且具有极少或不具有额外的成本，并且可更快速地安装。

根据本申请的另一方面，拉杆轴没有螺纹。

根据本申请的另一方面，夹具被制成单片件。

根据本申请的另一个方面，夹具具有一对指状物，该对指状物远离弯曲内表面延伸并且彼此间隔开，并且其中第一组孔位于指状物中。

根据本申请的另一方面，套管的至少一个狭槽与间隔开的指状物之间的间隙对准，使得将第一紧固件绷紧到夹具上部分地闭合套管的至少一个狭槽。

根据本申请的再另一个方面，第一紧固件的直径大于套管和拉杆轴中的开口的直径。

根据本申请的仍另一个方面，拉杆轴、套管和夹具均由金属制成。

根据本申请的另一个方面，第一紧固件和第二紧固件是螺栓。

根据本申请的再另一个方面，第一紧固件和第二紧固件是将拉杆轴与套管连接的唯一紧固件。

本申请的另一个方面涉及一种制造拉杆联结件的方法。该方法包括制备沿轴线从开放的第一端延伸的套管的步骤。套管具有至少一个狭槽，该至少一个狭槽从开放的第一端在轴向方向上延伸并且将套管分成在至少一个狭槽的相反两侧上的两个套管半部。该方法以如下步骤继续：将拉杆端的拉杆轴插入套管的开放的第一端中，使得拉杆轴和套管沿重叠区域彼此重叠。该方法以如下步骤继续进行：将拉杆轴中的一组开口与套管中的一组开口对准。该方法以如下步骤继续：将大致C形的夹具在重叠区域中围绕套管插入。C形夹具具有接合两个套管半部的弯曲内表面，具有与弯曲内表面向外间隔开的第一组孔，并且具有延伸到弯曲内表面的第二组孔。该方法以如下步骤继续进行：将第一紧固件穿过夹具的第一组孔插入，并用第一紧固件将弯曲内表面抵靠套管绷紧，以在套管和拉杆轴之间建立牢固的连接。该方法以如下步骤继续：将第二紧固件穿过夹具的第二组孔并且穿过拉杆轴和套管的所对准的开口插入。

根据本申请的另一方面，拉杆轴没有螺纹。

根据本申请的另一方面，夹具被制成单片件。

根据本申请的另一个方面，C形夹具包括一对指状物，该对指状物远离弯曲内表面延伸并且通过间隙彼此间隔开，并且其中该方法还包括将间隙与套管的至少一个狭槽对准的步骤。

根据本申请的另一个方面，第一紧固件的直径大于套管和拉杆轴中的开口的直径。

根据本申请的再另一个方面，拉杆轴和套管以及夹具均由金属制成。

附图说明

当结合以下对当前优选实施方案、所附权利要求和附图的描述进行考虑时，本申请的这些和其他特征和优点将变得更易于理解，在附图中：

图1是一种已知类型的拉杆组件联结件的透视图和正视图；

图2是根据本申请的一个方面构造的拉杆联结件组件的透视图和正视图；

图3是图2的拉杆联结件组件的一部分的放大视图；并且

图4是图2的拉杆联结件组件的分解图。

具体实施方式

参考附图，其中在整个若干视图中，类似的数字指示对应的部件，根据本申请的一个方面构造的拉杆组件20的示例性实施方案大体在图2至图4中示出。示例性实施方案的拉杆组件20具体地被构造成用于与农用联合收割机一起使用。然而，应当理解，拉杆联结件组件可另选地被构造成用于与其他类型的车辆一起使用。

拉杆组件20包括套管22和拉杆端。套管22的形状大致为圆柱形，并且沿轴线从开口的第一端延伸到开口的第二端。拉杆端包括接头24和拉杆轴26，该拉杆轴为圆柱形并且远离接头24延伸。拉杆轴24的形状和尺寸被设定成插入套管22的第一开口端中，使得在组装后的状态下，拉杆轴24被部分地接纳在套管22的开口的第一端中。因此，在组装后的状态下，套管22和拉杆轴24沿重叠区域彼此重叠。在重叠区域中，套管22和拉杆轴26设置有配合的长度调节特征部，该长度调节特征部允许在将这些部件固定地附接在一起之前选择拉杆轴26延伸出套管22的长度。换句话讲，拉杆组件20的长度是可调节的。与其他已知的拉杆组件相比，在示例性实施方案中，拉杆轴26是无螺纹的，并且因此长度调节特征部本质上是无螺纹的。

套管22具有狭槽28，该狭槽从开口的第一端开始并且朝向开口的第二端轴向延伸。狭槽28将套管22的端部分成在狭槽28的相反两侧上的两个套管半部30a、30b。在示例性实施方案中，套管22的每个端部仅具有单个狭槽28。然而，应当理解，可提供两个或更多个狭槽。

拉杆轴26包括多个螺栓开口32，该多个螺栓开口被设置成彼此轴向间隔开的多个组。每组中的螺栓开口32彼此对准并且沿直径彼此相对。套管22具有对应的单组螺栓开口34，该单组螺栓开口可以通过以下方式与拉杆轴26上的任何一组螺栓开口32对准：将拉杆轴26进一步滑动到套管22中或滑出套管直到实现对准。可通过选择拉杆轴26中的哪组螺栓开口32与套管22中的哪组螺栓开口34对准来选择拉杆组件20的长度。示例性实施方案的套管22的单组螺栓开口32不同于通常包括多组螺栓开口的其他已知的套管。因此，由于必须向套管22中形成更少的螺栓开口34，示例性实施方案的套管22可以比其他已知的套管更快并成本更有效地制造。

在重叠区域中，C形夹具36部分地包裹在套管22上，以用于以非常耐用和牢固的方式固定地附接套管22和拉杆轴26。夹具36具有弯曲内表面，该弯曲内表面与两个套管半部30a、30b的外表面均接触。夹具36具有一对指状物38具有一对指状物38，该对指状物远离该弯曲内表面延伸并且通过间隙彼此间隔开。夹具36被定向成使得指状物38之间的间隙与套管22中的狭槽28对准。指状物38具有在远离套管22的方向上彼此分开的内表面，以允许夹具36更容易地插到套管22上。指状物38还具有平面的外表面以呈现螺栓基座40，从而为下文进一步详细讨论的一对紧固件42、44提供平坦表面。螺栓基座40的外观可基于制造方法或应用中的需要而变化。

指状物38呈现第一组孔，该第一组孔彼此同轴对准并且接纳第一紧固件42。第一组孔与夹具36的弯曲内表面是间隔开的，并且因此第一紧固件42并不延伸穿过套管22或拉杆轴26。在示例性实施方案中，第一紧固件42具有螺栓和螺母的形式。绷紧第一紧固件42(将螺母进一步拧到螺栓上)具有部分地闭合指状物38之间的间隙的效果，这继而抵靠套管22的重叠区域绷紧弯曲内表面。将夹具36在套管22上绷紧致使套管22的狭槽28部分地闭合，使得套管22与拉杆轴26紧密地接合，以在套管22与拉杆轴26之间建立牢固且耐用的连接。已经发现，与其他已知的拉杆组件相比，该构型提供了从套管22到拉杆轴26上的优异夹持力。

夹具36还具有第二组孔，该第二组孔彼此同轴对准并且延伸到弯曲内表面。第二紧固件44延伸穿过夹具中的第二孔中的两者，并且分别穿过拉杆轴26和套管22中的所对准的螺栓开口32、34。第二紧固件44用作在主保持装置(第一紧固件42)失效的情况下的备用保持装置。因此，在示例性实施方案中，套管22仅通过两个紧固件42、44与拉杆轴26固定在一起。除了提供备用保持装置之外，第二紧固件44还提供套管22与拉杆轴26之间的对准，并且最终建立拉杆组件22的期望长度。

在示例性实施方案中，当第一紧固件42和第二紧固件44的螺栓和螺母安装在拉杆组件20中时，这些螺栓和螺母的头部与形成在夹具36上的平面螺栓基座40直接接触。

套管22、拉杆轴26和夹具36全部优选地由金属制成，诸如钢、合金钢、铝或铝合金，并且可通过任何一种或多种合适的工艺成形。例如，夹具36优选地作为单个单片件浇铸成其最终形式。螺栓开口32、34优选地通过冲压或机加工操作分别形成到拉杆轴26和套管22中。

在示例性实施方案中，第一紧固件42的直径大于第二紧固件44的直径并且大于螺栓开口32、34的直径。因此，可以将可绷紧到较高安装扭矩的螺栓用作第一紧固件42，从而增加由夹具36在套管22和拉杆轴26上提供的可能的夹持力。

在一些应用中，拉杆组件可设置有多个夹具或设置有利用多于两个紧固件的单个夹具。

在使用中，尽管仅包括两个紧固件42、44，夹具36通过将套管22压紧到拉杆轴26的外表面上而在套管22与拉杆轴26之间提供非常牢固的连接。这与需要三个或更多个紧固件的其他已知的连接装置形成对比。另外，拉杆组件20并不需要任何单独件的螺栓基座，该单独件的螺栓基座在其他已知的连接装置上形成并且必须手动放置到套管上然后才能与拉杆轴固定地附接。因此，与那些其他已知的连接装置相比，用于将示例性拉杆组件20的套管22与拉杆轴26连接的过程可更快、更省力地完成，并且使用更少的部件。

本申请的另一个方面涉及一种用于制造拉杆组件20(诸如图2至图4中所示以及以上讨论的拉杆组件20)的方法。该方法包括以下步骤：制备套管22并将拉杆轴26的一端插入套管22的开放的第一端中。该方法以如下步骤继续：将拉杆轴中的一组螺栓开口32与套管22中的一组螺栓开口34对准。该方法以如下步骤继续进行：将夹具36在重叠区域中围绕套管22插入，并且在夹具26的弯曲内表面与套管22的外表面之间建立直接接触。该方法以如下步骤继续：将第一紧固件42穿过夹具36中的第一组孔插入，并且将夹具36的弯曲内表面绷紧到套管22上，以在套管22与拉杆轴26之间建立牢固的连接。该方法以如下步骤继续进行：将第二紧固件44穿过夹具36中的第二组孔并且分别穿过拉杆轴26和套管22的所对准的螺栓开口32、34插入。优选地，将第二紧固件44穿过夹具36中的第二组孔并穿过拉杆轴26的对准的螺栓开口32、34插入的步骤在将第一紧固件42穿过夹具36的第一组孔插入之前发生，以提供套管22与拉杆轴26之间的对准并在将夹具36向下绷紧到套管22上之前建立拉杆组件20的期望长度。

显然，鉴于以上教导内容，本申请的许多修改和变型是可能的，并且可以在所附权利要求的范围内以不同于具体描述方式的其他方式来实践。另外，应当理解，所有权利要求和所有实施方案的所有特征可以彼此组合，只要它们彼此不矛盾即可。

Claims (15)

1.一种拉杆组件联结件，所述拉杆组件联结件包括：

套管，所述套管沿轴线从开放的第一端延伸，所述套管具有至少一个狭槽，所述至少一个狭槽从所述开放的第一端在轴向方向上延伸并且将所述套管的端部分成在所述至少一个狭槽的相反两侧上的两个套管半部；

拉杆端，所述拉杆端包括拉杆轴，所述拉杆轴延伸到所述套管的所述开放的第一端中，使得所述拉杆轴和所述套管的所述管端部沿重叠区域彼此重叠；

在所述重叠区域中，所述拉杆轴具有至少一组开口，并且所述套管具有至少一组开口；

大致C形的夹具，所述大致C形的夹具在所述重叠区域中围绕所述套管设置，所述夹具具有接合所述两个套管半部的弯曲内表面，所述夹具具有与所述弯曲内表面向外间隔开的第一组孔并且具有延伸到所述弯曲内表面的第二组孔；

第一紧固件，所述第一紧固件延伸穿过所述夹具的所述第一组孔并且将所述夹具的所述弯曲内表面绷紧到所述套管上，以在所述套管与所述拉杆轴之间建立牢固的连接；和

第二紧固件，所述第二紧固件延伸穿过所述夹具的所述第二组孔，并穿过所述拉杆轴的一组开口并穿过所述套管的一组开口。

2.根据权利要求1所述的拉杆联结件，其中所述拉杆轴没有螺纹。

3.根据权利要求1所述的拉杆联结件，其中所述夹具被制成单片件。

4.根据权利要求3所述的拉杆联结件，其中所述夹具具有远离所述弯曲内表面延伸的一对指状物，并且其中所述指状物彼此间隔开，并且其中所述第一组孔位于所述指状物中。

5.根据权利要求4所述的拉杆联结件，其中所述套管的所述至少一个狭槽与所述间隔开的指状物之间的间隙对准，使得将所述第一紧固件绷紧到所述夹具上部分地闭合所述套管的所述至少一个狭槽。

6.根据权利要求4所述的拉杆联结件，其中所述第一紧固件的直径大于所述套管和所述拉杆轴中的所述开口的直径。

7.根据权利要求1所述的拉杆联结件，其中所述拉杆轴和所述套管以及所述夹具均由金属制成。

8.根据权利要求1所述的拉杆联结件，其中所述第一紧固件和所述第二紧固件是螺栓。

9.根据权利要求1所述的拉杆联结件，其中所述第一紧固件和所述第二紧固件是将所述拉杆轴与所述套管连接的唯一紧固件。

10.一种制造拉杆联结件的方法，所述方法包括以下步骤：

制备套管，所述套管沿轴线从开放的第一端延伸，所述套管具有从所述开放的第一端在轴向方向上延伸的至少一个狭槽，并且所述至少一个狭槽将所述套管的所述端部分成在所述至少一个狭槽的相反两侧上的两个套管半部；

将拉杆端的拉杆轴插入所述套管的所述开放的第一端中，使得所述拉杆轴和所述套管沿重叠区域彼此重叠；

将所述拉杆轴中的一组开口与所述套管中的一组开口对准；

将大致C形的夹具在所述重叠区域中围绕所述套管插入，所述C形夹具具有接合所述两个套管半部的弯曲内表面，并且所述夹具具有与所述弯曲内表面向外间隔开的第一组孔并且具有延伸到所述弯曲内表面的第二组孔；

将第二紧固件穿过所述夹具的所述第二组孔并且穿过所述拉杆轴和所述套管的所对准的开口插入；以及

将第一紧固件穿过所述夹具的所述第一组孔插入，并且用所述第一紧固件将所述弯曲内表面抵靠所述套管绷紧，以在所述套管与所述拉杆轴之间建立牢固的连接。

11.根据权利要求10所述的方法，其中所述拉杆轴没有螺纹。

12.根据权利要求11所述的方法，其中所述夹具被制成单片件。

13.根据权利要求10所述的方法，其中所述C形夹具包括一对指状物，所述对指状物远离所述弯曲内表面延伸并且通过间隙彼此间隔开，并且所述方法还包括将所述间隙与所述套管的所述至少一个狭槽对准的步骤。

14.根据权利要求10所述的方法，其中所述第一紧固件的直径大于所述套管和所述拉杆轴中的所述开口的直径。

15.根据权利要求10所述的方法，其中所述拉杆轴和所述套管以及所述夹具均由金属制成。

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