CN215908232U - 防流环以及具有防流环的系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种防流环(1)，该防流环具有套筒(2)和边缘(3)，其中，套筒(2)具有第一端部(4)和第二端部(5)，边缘(3)法兰状地安置在第一端部(4)上。边缘(3)具有弹簧元件(6)，该弹簧元件形成边缘(3)的外部轮廓(7)的至少一部分，并且构成为，在弹性变形的情况下，弹簧元件(6)会引起张力，该张力远离防流环(1)的中心轴线(8)定向地起作用。此外本实用新型还涉及一种具有根据本实用新型的防流环(1)的系统(12)。

Description

防流环以及具有防流环的系统

技术领域

本实用新型涉及一种防流环(Antiflieβring)，所述防流环具有套筒和边缘，其中套筒具有第一端部和第二端部，边缘法兰状地安置在第一端部上。此外，本实用新型还涉及一种具有这种防流环的系统。

背景技术

防流环用于避免其它构件的流动。在流动时，构件会经受塑性变形，塑性变形会危害其性质和功能。流动的一个示例是蠕变(在这种情况下在特定的温度和条件下会发生塑性变形)。在公开文献DE 10 2015 210 308 A1中例如已知一种防流环，并且防流环作为螺旋连接的一部分被公开。为了补偿在时间过程中例如通过收缩过程而产生的夹紧力损耗，该公开文献公开了一种可变形的空心体，该空心体在螺旋连接中被压缩，并进而产生抵消夹紧力损耗的弹力。为了使可变形的空心体不会在构件之间被挤压，使其开始流动，从而损害其用于补偿夹紧力损耗的功能，使用要防止这种情况发生的防流环。在根据图2所示的该公开文献的实施方式中，防流环设置在可变形的空心体中。由于防流环的刚性的材料，将防流环插入可变形的空心体中是相对开销高的。在此，防流环的边缘钻入可变形的空心体的内壁中，并可能对空心体造成损坏。此外，防流环的居中使用是困难的。

实用新型内容

因此，本实用新型的目的在于，改进这种类型的防流环，使得能够实现将防流环更简单、更快速和更可靠地安装到空心体中，并且在此避免了空心体受损坏。

本实用新型的基本思想是，防流环的边缘具有弹簧元件，该弹簧元件构成边缘的外部轮廓的至少一部分，这使得在弹性变形的情况下，弹簧元件会引起张力，该张力远离防流环的中心轴线定向地起作用。这使得当将防流环插入空心体中时，弹簧元件松弛，从而降低了空心体损坏的风险。同时，弹簧元件的张力有助于将防流环简单、快速和可靠地安装到空心体中。

“套筒”应理解为防流环的管状部分。该管状部分优选具有圆形的横截面(例如圆形、椭圆形或长形孔状)。也可设想其它横截面形状，例如矩形。边缘优选是圆形的。这例如包括圆形形状或椭圆形形状。还可设想的是，圆形的边缘有一部分是非圆形的，例如因为其具有斜面而成为非圆形的。“法兰状”应理解为在套筒的第一端部处的边缘的环形加宽部，在此表述“环形”不限于圆形形状。“外部轮廓”应理解为边缘的一部分，该部分径向地向外对边缘限界。外部轮廓原则上可以具有任意的形状。例如，外部轮廓可以是多边形的(尤其是矩形的)或圆形的(尤其是圆形、椭圆形或长形孔形的)。圆形形状具有下述优点：减小了损坏空心体的风险，在空心体中，防流环在其内壁上通过弹簧元件的外部轮廓被钩牢。而例如尖锐的形状则可能会引起划伤或刮擦空心体。

张力的目的在于，使防流环能够夹紧在空心体中，其方式为：借助于张力将防流环压向空心体的内壁上。以这种方式，例如可以预安装防流环和空心体。张力也可以具有平行于中心轴线的力分量。

在一个优选的实施方式中，弹性变形通过弹簧元件的铰链式枢转而引起，该铰链式枢转远离第二端部定向并且在防流环的中心轴线的方向上起作用。

在一个优选的实施方式中，边缘具有材料凹槽，并且弹簧元件是腹板，除了多个腹板端部或除了一个腹板端部，腹板通过材料凹槽与边缘的其余材料分开。材料凹槽优选是从边缘的一侧延伸至边缘的另一侧的开口。替选地，材料凹槽还可以是在边缘中的凹部。材料凹槽原则上可以具有任意形状。例如，材料凹槽可以是矩形、圆形、回旋镖形或肾形的。有利地，材料凹槽具有引起或辅助弹簧元件的弹性特性的功能。这尤其是可以通过减少形成腹板的边缘材料来实现。因此，特别有利的是，材料凹槽的大小仅为其用于设定期望的弹簧特性所需的尺寸。由于边缘可以用作支承面(例如，作为垫圈)，在此尽可能大的支承面是有利的。此外，通过尽可能小的材料凹槽减小了其它部件被卡在或楔入材料凹槽中的风险，例如在松疏物料运输时的其它防流环。

尽管在“材料凹槽”中有词语组成部分“凹槽”，但是材料凹槽并不限于此，即凹槽并不强制性地通过取出或移除材料而产生。

在一个优选的实施方式中，在边缘中的冲压部形成弹簧元件，并且所述弹簧元件是腹板，优选除了多个腹板端部或除了一个腹板端部，腹板通过冲压部与边缘的其余材料分开。例如，在弹性的弹簧臂翻折之后，可以借助冲入的狭槽来实现夹紧效果。

在一个优选的实施方式中，材料凹槽在边缘内具有闭合的轮廓。闭合轮廓的优点在于，减小了其它部件楔入或卡在防流环的边缘中的可能性。由此省去了从防流环卸下部件的耗费。在操作多个防流环时，如在汽车工业中的情况，借助于闭合的轮廓能够省去较高的工作耗费。

在一个优选的实施方式中，当弹簧元件处于未变形状态中时，弹簧元件相对于边缘倾斜一定角度，在此弹簧元件从第二端部倾斜，在此该角度优选在5°和40°之间，优选在10°至30°之间，尤其是在20°。根据该实施方式，倾斜的弹簧元件防止了错误安装，在该错误安装中，防流环上下颠倒地插入空心体中，因为防流环自身锁定以防止颠倒的插入。

在一个优选的实施方式中，材料凹槽的最窄部位比边缘厚度大最多0.1mm，而腹板在其最厚部位处最多1mm宽。已示出，该实施方式(尤其是与优选的材料，例如弹簧带钢相结合)使防流环具有特别好的特性(尤其是弹簧特性)。

在一个优选的实施方式中，弹簧元件的材料是经中间调质处理(zwischenvergüteter)的弹簧带钢、铝或塑料，优选是高强度塑料。在一个可行的实施方式中，弹簧元件由与防流环相同的材料制成。

在一个优选的实施方式中，防流环具有至少一个第二弹簧元件，在此优选将弹簧元件围绕中心轴线均匀地设置。术语”第二弹簧元件”应理解为下述弹簧元件，该弹簧元件具有根据本实用新型的(第一)弹簧元件的特征。与第一弹簧元件一样，第二弹簧元件可以具有根据本实用新型的一个、多个或所有特征。这也暗示了与材料凹槽有关的特征。优选的是，第二弹簧元件与第一弹簧元件一样地构造。优选的是，每个弹簧元件配设有自身的材料凹槽。但是也可考虑，没有弹簧元件或者只有一些弹簧元件具有自身的材料凹槽。术语“均匀地”包括下述情况：弹簧元件以相同的角度围绕中心轴线分布在边缘上。该术语也包括下述情况：两个弹簧元件以180°的角度围绕中心轴线分布设置。优选的是，弹簧元件以镜像的方式围绕包括中心轴线的平面设置。相应内容适用于下述材料凹槽，该材料凹槽与相应的弹簧元件相关联。均匀的设置具有下述优点：能够将防流环定心地引入空心体中，并且该定心需要的耗费较少。

本实用新型还涉及一种系统，该系统具有空心体，该空心体具有第一和第二空心体端部，这些空心体端部至少部分地由空心体材料构成，当空心体材料在夹紧连接的情况下被夹紧时，则空心体材料用于补偿在夹紧连接情况下的夹紧力损耗。在此，空心体具有连贯的阶梯孔，阶梯孔具有较大的和较小的孔以及阶梯腹板，在此阶梯腹板至少部分地由空心体材料构成。该系统还具有根据本实用新型的防流环，防流环处于阶梯孔中，在此边缘位于较大的孔中，防流环被如下夹紧在空心体中：弹簧元件的张力作用到在较大的孔中的空心体的内壁上。

空心体优选是管状的。空心体例如可以具有圆形或多边形的横截面。优选的是，空心体是旋转对称的。“空心体材料”是指下述材料：空心体或其一部分至少部分地由该材料构成。词语“空心体材料”中的词语组成部分“空心体”仅用于建立与其它材料(例如防流环的边缘的材料)的概念上的区别。但是，该词语组成部分不涉及关于所涉及的材料的特征的描述。表述“至少部分地由空心体材料构成”尤其是包括整个空心体由空心体材料构成的情况，以及空心体部分地，尤其是仅其一部分由空心体材料构成的情况。空心体材料优选是可压缩的。空心体优选完全由可压缩的材料构成。空心体材料例如也可以是吸湿的。

对于“夹紧连接”应理解为其中要连接的部件通过夹紧力来相互连接的连接。夹紧连接例如是螺旋连接或卡夹连接。术语(夹紧力损耗的)“补偿”包括对夹紧力损耗的完全补偿和部分补偿的情况。夹紧力损耗的原因例如是塑性变形(例如蠕变)或系统部件的收缩。对夹紧力损耗的补偿通过空心体材料的特性来实现。在一个优选的实施方式中，该特性是空心体材料的可压缩性。在此术语”可压缩的”应理解为可弹性压缩的。这意味着通过压缩空心体材料来使空心体材料返回到未压缩的状态，由此产生弹力。

优选地，阶梯孔具有阶梯钻孔的形式，即，较大的孔和较小的孔是圆柱形的。优选的是，阶梯孔是单级的，即其仅包括较大的和较小的孔以及阶梯腹板。可设想的是下述实施方式，其中阶梯孔是多级的。优选的是，较小的孔是圆柱形的。替选地还可设想其他形式。相应内容也适用于较大的孔。优选的是，较小的和较大的孔是圆柱形的，并且尤其优选是同轴的。“连贯地”理解为：阶梯孔从空心体的一个端部，尤其是第一空心体端部延伸至空心体的另一端部，尤其是第二空心体端部。因此用其它词语以及类似于术语“通孔”的表示，其是通道阶梯孔。该通道允许紧固机构伸展穿过空心体。“阶梯腹板”应理解为空心体的从空心体的内壁朝向中心轴线的方向延伸的部分，该部分形成阶梯孔的阶梯的腹板。

在系统的一个优选的实施方式中，第二空心体端部作为支承面，以支承在要连接的部件上，在此阶梯腹板具有朝向第一空心体端部的阶梯面，以及作为支承面的一部分的第二面，其中边缘至少位于阶梯面的一部分上，套筒设置在较小的孔中。阶梯面例如可以是平坦的。在一个示例性实施方式中，阶梯面可以具有凸起和/或凹陷。

在系统的一个优选的实施方式中，弹簧元件的形成边缘的外部轮廓的一部分被称为弹簧元件外部轮廓，在此弹簧元件外部轮廓与在较大的孔中的空心体的内壁相接触，从而使张力作用到内壁上，在此优选该接触是线接触或面接触，其中弹簧元件外部轮廓的尤其是至少10％、20％、30％、40％、50％、60％、70％、80％、90％或100％与内壁相接触。面接触或线接触比点接触更有利，因为由此会使防流环与空心体之间的接触区域增大。由此提高了使钩紧在空心体中的防流环不会从空心体意外地松开的安全性。也就是与点接触相反(例如当弹簧元件尖爪状地构成时)，降低了(例如在运输时)预安装的防流环从空心体中掉落的风险。此外，在相同的负载下，在接触区域较大的情况下，空心体的应力小于在接触区域较小的情况下的应力。因此，在接触区域较大的情况下降低了空心体损坏的风险。

在一个优选的实施方式中，系统具有紧固机构和两个要连接的部件，其中这些要连接的部件通过由紧固机构引起的夹紧力来连接，其中空心体借助支承面置于要连接的第一部件上，而套筒同样置于要连接的第一部件上，在此阶梯腹板通过夹紧力夹紧在边缘和套筒的第二端部之间，夹紧力经由紧固机构施加到防流环上。紧固机构优选是螺丝。

本实用新型还涉及根据本实用新型的防流环在根据本实用新型的系统中的应用，该应用用于避免空心体或其一部分流动。

有利地，防流环可以通过以下步骤(并且尤其是以下述顺序)制造：

·提供金属板，

·对金属板进行深冲，以使防流环成形，其中边缘由金属板的未深冲的部分形成，

·将材料凹槽引入边缘中，例如通过切除来引入，

·优选使弹簧元件以一定角度相对于边缘倾斜。

附图说明

下面的附图示出本实用新型的示例性的实施方式。在附图中示出：

图1示出防流环的一个实施方式的立体图，

图2示出根据图1的实施方式的俯视图，

图3示出根据图1的实施方式的侧视图，

图4示出根据本实用新型的系统的一个实施方式，

图5示出根据本实用新型的防流环的第二实施方式，

图6示出根据本实用新型的防流环的第三实施方式，

图7示出根据本实用新型的防流环的第四实施方式，

图8示出根据本实用新型的防流环的第五实施方式。

具体实施方式

在图1(立体图)、图2(俯视图)和图3(侧视图)中示出根据本实用新型的防流环1的一个示例性实施方式。所述防流环1具有套筒2和边缘3。套筒2具有第一端部4和第二端部5。边缘3法兰状地安置在第一端部4上，并具有两个类似的弹簧元件6。每个弹簧元件6形成边缘的外部轮廓7的一部分(弹簧元件外部轮廓7a)，并且其构成使得在弹性变形的情况下会引起张力，该张力远离防流环1的中心轴线8地定向。弹性变形通过弹簧元件6的铰链式枢转引起，远离第二端部5定向并在防流环的中心轴线8的方向上起作用。边缘3具有两个材料凹槽9，并且第一弹簧元件6是腹板。宽的弹簧元件6也是腹板。这些腹板除了腹板端部10以外通过相应的材料凹槽9与边缘3的其余材料分开。两个材料凹槽9也是相似的。两个材料凹槽9分别在边缘3内具有闭合的轮廓。每个弹簧元件6以20°的角11相对于边缘3倾斜(它们以未负载的状态示出)。在此，每个弹簧元件6从第二端部5倾斜。弹簧元件6围绕中心轴线8偏移180°，这同样适用于材料凹槽9。

图4示出系统12，系统12具有以剖视图示出的空心体13，空心体13具有第一空心体端部14和第二空心体端部15，这些空心体端部14和15完全由空心体材料构成，当空心体材料在夹紧连接的情况下被夹紧时，空心体端部14和15用于补偿在夹紧连接情况下的夹紧力损耗。在此空心体材料是可压缩材料。空心体13具有连贯的阶梯孔16，阶梯孔16具有较大的孔17和较小的孔18以及阶梯腹板19。此外系统12还具有防流环1，如在图1至图3中举例示出的那样。在根据图4的系统12中，所述防流环1尚未装入空心体13中。但是，箭头指出了将防流环1插入空心体13的方向。在插入状态下，防流环1位于阶梯孔16中。在此，边缘3位于较大的孔17中，并且通过使弹簧元件6的张力作用到较大的孔17中的空心体的内壁20上而使防流环1被夹紧在空心体13中。第二空心体端部15用作支承面23，用于支承在要连接的部件上，例如承载板上。阶梯腹板具有朝向第一空心体端部14的阶梯面21，在此阶梯腹板19具有第二面22，第二面22是支承面23的一部分。在装入状态下，边缘3位于阶梯面21上，而套筒13设置在较小的孔18中。在此，阶梯面21并非是连贯地平坦的，而是具有凸起和凹陷，这进一步有助于简化安装。

图5至图8示出根据本实用新型的防流环的另外的示例性实施方式。在这些附图中与上述实施方式中相同的附图标记具有相同的特征。

附图标记列表：

1 防流环

2 套筒

3 边缘

4 第一端部

5 第二端部

6 弹簧元件

7 外部轮廓

7a 弹簧元件外部轮廓

8 中心轴线

9 材料凹槽

10 腹板端部

11 角

12 系统

13 空心体

14 第一空心体端部

15 第二空心体端部

16 阶梯孔

17 较大的孔

18 较小的孔

19 阶梯腹板

20 内壁

21 阶梯面

22 第二面

23 支承面。

Claims (14)

1.一种防流环(1)，具有套筒(2)和边缘(3)，其中，所述套筒(2)具有第一端部(4)和第二端部(5)，其中所述边缘(3)法兰状地安置在所述第一端部(4)上，其特征在于，所述边缘(3)具有弹簧元件(6)，所述弹簧元件(6)形成所述边缘(3)的外部轮廓(7)的至少一部分，并且构成为，在弹性变形的情况下所述弹簧元件(6)会引起张力，该张力远离所述防流环(1)的中心轴线(8)定向地起作用。

2.根据权利要求1所述的防流环(1)，其特征在于，其中，所述弹性变形通过所述弹簧元件(6)的铰链式枢转引起，所述铰链式枢转远离所述第二端部(5)地定向并且在所述防流环的中心轴线(8)的方向上起作用。

3.根据权利要求1所述的防流环(1)，其特征在于，其中，所述边缘(3)具有材料凹槽(9)，并且所述弹簧元件(6)是腹板，除了多个腹板端部(10)或除了一个腹板端部，所述弹簧元件(6)通过所述材料凹槽(9)与所述边缘(3)的其余材料分开。

4.根据权利要求3所述的防流环(1)，其特征在于，其中，在所述边缘(3)中的冲压部(9a)形成所述弹簧元件(6)，并且所述弹簧元件(6)是腹板，除了多个腹板端部(10)或除了一个腹板端部，所述弹簧元件(6)通过所述冲压部(9a)与所述边缘(3)的其余材料分开。

5.根据权利要求4所述的防流环(1)，其特征在于，其中，所述材料凹槽(9)在所述边缘(3)内具有闭合的轮廓。

6.根据权利要求1至5之一所述的防流环(1)，其特征在于，其中，当所述弹簧元件(6)处于未变形的状态中时，所述弹簧元件(6)相对于所述边缘(3)倾斜一个角(11)，其中所述弹簧元件(6)从所述第二端部(5)倾斜，在此所述角(11)在5°和40°之间。

7.根据权利要求6所述的防流环(1)，其特征在于，其中，所述角(11)在10°至30°之间。

8.根据权利要求6所述的防流环(1)，其特征在于，其中，所述角(11)为20°。

9.根据权利要求1至5之一所述的防流环(1)，其特征在于，具有至少一个第二弹簧元件，这些第二弹簧元件围绕所述中心轴线(8)均匀地设置。

10.根据权利要求6所述的防流环(1)，其特征在于，具有至少一个第二弹簧元件，这些第二弹簧元件围绕所述中心轴线(8)均匀地设置。

11.一种系统(12)，其特征在于，具有空心体(13)，所述空心体(13)具有第一空心体端部(14)和第二空心体端部(15)，所述第一空心体端部(14)和所述第二空心体端部(15)至少部分地由空心体材料构成，用于当所述空心体材料在夹紧连接的情况下被夹紧时，对夹紧连接情况下的夹紧力损耗进行补偿，其中，所述空心体(13)具有连贯的阶梯孔(16)，所述阶梯孔(16)具有较大的孔(17)和较小的孔(18)以及阶梯腹板(19)，其中，所述阶梯腹板(19)至少部分地由所述空心体材料构成，所述系统(12)还具有根据上述权利要求之一所述的防流环(1)，所述防流环(1)处于所述阶梯孔(16)中，其中，所述边缘(3)位于所述较大的孔(17)中，其中，通过使所述弹簧元件(6)的张力作用到所述较大的孔(17)中的空心体的内壁(20)上而使所述防流环(1)被夹紧在所述空心体(13)中。

12.根据权利要求11所述的系统(12)，其特征在于，其中，所述第二空心体端部(15)用作支承在要连接的部件上的支承面(23)，其中，所述阶梯腹板(19)具有朝向所述第一空心体端部(14)的阶梯面(21)，所述阶梯腹板(19)具有作为所述支承面(23)的一部分的第二面(22)，其中，所述边缘(3)至少位于所述阶梯面(21)的一部分上，并且所述套筒(2)设置在所述较小的孔(18)中。

13.根据权利要求11所述的系统(12)，其特征在于，其中，所述弹簧元件(6)的构成所述边缘的外部轮廓(7)的一部分的部分被称为弹簧元件外部轮廓(7a)，所述弹簧元件外部轮廓(7a)与在所述较大的孔(17)中的所述空心体的内壁(20)相接触，从而使所述张力作用到所述内壁(20)上，在此所述接触是线接触或面接触，其中，所述弹簧元件外部轮廓(7a)的至少10％、20％、30％、40％、50％、60％、70％、80％、90％或100％与所述内壁(20)相接触。

14.根据权利要求11至13中任一项所述的系统(12)，其特征在于，所述系统(12)具有紧固机构和两个要连接的部件，其中，所述要连接的部件通过由所述紧固机构引起的夹紧力来连接，其中，所述空心体(13)借助所述支承面(23)置于要连接的第一部件上，而所述套筒(2)同样置于该要连接的第一部件上，其中，所述阶梯腹板(19)通过由所述紧固机构施加到所述防流环(1)上的夹紧力夹紧在所述边缘(3)和所述套筒的第二端部(5)之间。

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