SE517111C2 - Arrangemang och förfarande för infästning av en första komponent i förhållande till en andra komponent - Google Patents

Description

25 30 35 517 111 Vid montering av en känd kulledsbult förs dess gängade ändparti genom ett motsvarande, genomgående hål från den ena sidan av den aktuella komponenten (t.ex. en styrarm) och förankras med hjälp av en kronmutter på motsatt sida av komponenten. För korrekt infästning utnyttjas också normalt en saxpinne som förs genom ett genomgående hål i bulten fast. tillhandahålls ett säkerhetsarrangemang med vars hjälp det efter det att kronmuttern har dragits På så vis förhindras att kronmuttern med tiden skruvas ur bulten och faller ut ur sin infästning.

En nackdel med det ovan beskrivna kända förfarandet hänför sig till det faktum att det ett monteringsförfarande vid. vilket kronmuttern först måste utgör omständligt skruvas fast med lämplig åtdragningskraft. Därefter måste saxpinnen monteras Vid denna process är det ofta svårt att hitta det hål i muttern som är avsett för saxpinnen. Ofta kan det medföra genom att föras genom bulten. upprepade dragningar av nmttern, vilket i. sin tur ger tids- Dessutom upplevs det som krångligt och tidsödande att behöva montera saxpinnen. och kostnadsförluster.

Således kan konstateras att dagens sätt för montering av kulledsbultar i åtkomlighet, tidsåtgång och kostnad. fordon medför problem avseende En ytterligare nackdel med tidigare känd teknik avser det faktum att till ett förutbestämt åtdragningsmoment. Därefter måste ytterligare åtdragning ske så att saxpinnens hål kommer i rätt läge för kronmuttern normalt dras åt att montering av saxpinnen skall kunna ske. Denna medför i sin tur en risk för att àtdragningen resulterar i ett låsmoment som då inte kan förutbestämmas exakt.

I patentdokumentet US 5538356 visas ett förband för 517 111 ~ . » - n | . - - - . ~ 3 infästning' av en. bult i ett genomgående hål i en annan komponent. Bulten innefattar ett i axiell riktning inåtlutande och koniskt utformat bultparti som är avsett att samverka med ett invändigt koniskt utformat 5 hylselement. Detta hylselement är i sin tur uppbyggt av ett antal segment med utsträckning kring en viss sektor av nämnda koniska bultparti. Syftet med detta arrangemang är att motverka rotationsrörelse hos bulten i hålet. 10 Bulten skruvas fast med hjälp av en mutter, vilken i sin tur innefattar en radiellt utskjutande fläns som samverkar med en övre del hos hylselementet. Således kommer hylselementet att skjutas in i hålet, mellan hålets insida och nämnda koniska bultparti, vid àtdragning av muttern. 15 Efter àtdragning kommer det koniska bultpartiet att ta upp mellanrummet mellan det koniska partiet hos bulten och innerytan hos hålet.

En nackdel med arrangemanget enligt US 5538356 är att det 20 innefattar relativt många delar och har en relativt komplicerad uppbyggnad.

REDOGÖRELSE FÖR UPPFINNINGEN: Ändamålet med föreliggande uppfinning är att tillhandahålla 25 ett förbättrat arrangemang för att förbinda en första komponent och en andra komponent, i synnerhet i form av en första komponent i form. av' en kulledsbult och en andra -L komponent i. ett hjulupphängningssystem i. ett fordon, vid vilket ovannämnda problem löses på ett effektivt sätt. ¿_ 30 Detta uppnås medelst ett arrangemang av i inledningen nämnt ;f_ slag, vilket kännetecknas av att nämnda första komponent : 3 innefattar en huvudsakligen cylindrisk del med något större oncoo ytterdiameter än innerdiametern hos nämnda hål samt inrättad för presspassning mot den inre ytan av nämnda hål. 35 I _! Ovannämnda ändamål uppnås också medelst ett förfarande av i 10 15 20 25 30 35 517111 inledningen nämnt slag, vilket kännetecknas av att det innefattar inpassning' av en, huvudsakligen cylindrisk del hos nämnda första komponent i nämnda hål under presspassning mot den inre ytan av nämnda hål vid nämnda låsning.

Genom den föreliggande uppfinningen uppnås ett flertal fördelar. Främst kan konstateras att tidsbesparingar kan göras i samband med monteringen och man slipper dessutom använda mycket dyra specialmaskiner.

Genom nämnda cylindriska del fås en presspassning i nämnda hål, vilket ger ett rotationslàs och en hög hållfasthet i förbandet. Dessutom. ges en förhöjd säkerhet tack vare presspassningen som gör att kulleden kan sitta kvar även om muttern skulle lossna.

Vidare medges genom uppfinningen ett exakt definierat låsmoment efter åtdragning av den aktuella låsmuttern. att uppfinningen Detta medges i synnerhet i det fall utnyttjas med en làsmutter med konisk gänga. Genom denna lâsmutter ges dessutom en fördel i och med att ingen saxpinne behöver användas.

Fördelaktiga utföringsformer av uppfinningen framgår av de efterföljande beroende patentkraven.

FIGURBESKRIVNING: Uppfinningen kommer i det följande att förklaras närmare med hänvisning till ett föredraget utföringsexempel och de bifogade figurerna, där figur l visar arrangemanget enligt den föreliggande uppfinningen enligt en första utföringsform och i ett isärtaget tillstånd, 10 15 20 25 30 35 5107 111 ø . . . . ß s 5 figur 2 visar arrangemanget enligt den första utföringsformen, i ett första tillstànd under montering av arrangemanget, figur 3 visar arrangemanget enligt den första utföringsformen, i ett andra tillstånd som föreligger efter montering av arrangemanget, figur 4 visar uppfinningen enligt en andra utföringsform och i ett första tillstånd under montering, figur 5 visar uppfinningen enligt en andra utföringsfornl och i ett andra tillstànd som föreligger efter montering, figur 6 visar arrangemanget enligt uppfinningen, enligt en tredje utföringsform och i ett första tillstànd under montering, och figur 7 visar arrangemanget enligt uppfinningen, enligt en tredje utföringsform och i ett andra tillstånd som föreligger efter montering.

FÖREDRAGNA UTFÖRINGSFORMER: I figur 1 visas en sidovy av ett arrangemang enligt den föreliggande uppfinningen. Enligt en föredragen utföringsform är uppfinningen avsedd att utnyttjas i samband med infästning av en första komponent i form av en kulledsbult 1 i fordonskomponent 2 i form av exempelvis en styrarm, som i fordon och utgör ett arrangemang för förhållande till en andra komponent i form av en sin tur är förbunden med ett av fordonets hjul.

Uppfinningen är dock inte begränsad till användning endast i samband med fordon, utan kan i princip utnyttjas vid alla can- 10 15 20 25 30 35 517111 a... ~ a o . no n 6 typer av bultförband där det finns önskemål att förhindra bulten från att lämpad att utnyttjas i samband med kulleder. rotera. Uppfinningen är dock särskilt Enligt vad som framgår av figur 1, som visar uppfinningen enligt en första utföringsform. och i ett icke monterat tillstånd, genomgående hål 3 i nämnda fordonskomponent 2. är kulledsbulten. 1 avsedd. att monteras i ett Det ena ändpartiet av kulledsbulten l är utformad lned en första sektion i form av en instyrningsdel 4, medan dess andra ändparti är utformad med en kula (framgår ej av figur 1) som på känt sätt är avsedd att monteras i ett kulledshus.

Kulledshuset är i sin tur förbundet med ytterligare en fordonskomponent, lämpligen i form av exempelvis en länkarm eller parallellstag av i sig känt slag. utformad med Instyrningsdelen 4 är företrädesvis betydligt mindre diameter än innerdiametern hos det genomgående hålet 3 och definierar på så vis ett spel mot hålets 3 öppning. Instyrningsdelen 4 är också försedd med utvändiga gängor 5 avsedda att samverka med en mutter 6, invändiga gängor hos närmare bestämt med (ej visade) denna mutter 6.

Vidare är kulledsbulten 1 utformad med en andra sektion i form av en cylindrisk del 7, vilken är avsedd att samverka med det genomgående hålet 3. Närmare bestämt är det en grundprincip bakom uppfinningen att den cylindriska delen 7 är inrättad för presspassning i det genomgående hålet 3 och för detta ändamål är utformad med en ytterdiameter som är något större än innerdiametern hos hålet 3. II en normal hålet 3 har en innerdiameter som kan vara av storleksordningen 20-40 mm, tillämpning, där det genomgående är företrädesvis ytterdiametern hos den cylindriska delen 7 någon eller några hundradels mm större än innerdiametern hos hålet 3. Enligt vad som kommer att beskrivas i detalj 10 15 20 25 30 35 517111 nedan. medför detta att den cylindriska delen 7 - efter montering av det kompletta arrangemanget - kommer att fungera som ett rotationslås vad beträffar kulledsbultens l infästning i hålet 3.

Uppfinningen är dock inte begränsad till några specifika dimensioner, vare sig vad beträffar kulledsbulten l, hålet 3 eller val av diameter hos den cylindriska delen 7 och hålet 3. Olika lösningar är således möjliga inom ramen för uppfinningen så länge den cylindriska delen 7 utformas som ett rotationslås i hålet 3.

Vidare innefattar företrädesvis kulledsbulten l en tredje sektion i form av en konisk del 8, vilken är avsedd att koniskt avsnitt 9 som är utformat i det genomgående hålet 3, den del av hålet 3 kulleden l. Den koniska delen 8 utgör då ett lastfördelande anligga mot och samverka med ett motsvarande närmare bestämt i som är närmast element som tar upp kraft som verkar mellan kulledsbulten 1 och fordonskomponenten 2 efter montering.

Förutom det koniska avsnittet 9 i hålet 3 är detta enligt vad som framgår av figur 1 utformat med ett huvudsakligen cylindriskt inre avsnitt 10 vars längd åtminstone motsvarar delen 7 hos kulledsbulten l. Såsom nämnts ovan är det cylindriska inre längden hos den ovannämnda cylindriska avsnittet 10 utformat med en diameter som är något mindre än motsvarande ytterdiameter hos den cylindriska delen 7 av kulledsbulten l.

Enligt vad som kommer att framgå nedan är uppfinningen inte begränsad till det faktum att kulledsbulten och hålet innefattar koniska avsnitt, utan i princip kan dessa detaljer utelämnas i vissa applikationer, t.ex. där mindre krav på lastupptagande och lastfördelande egenskaper föreligger. 10 15 20 25 30 35 - . . - u - 517111 I figur* 2 visas en sidovy son1 motsvarar utföringsformen enligt figur 1, men som visar uppfinningen i ett tillstånd under montering. Av figur 2 indikeras också med streckade linjer att kulledsbulten 1 avslutas med en kula ll som är anordnad i ett kulledshus 12, vilket i sin tur är förbundet exempelvis i form av det med en ytterligare fordonskomponent, en länkarm 13 som ingår i hjulupphängningen hos aktuella fordonet.

Figur 2 visar uppfinningen i ett läge där kulledsbulten 1 just har förts in i det genomgående hålet 3, varvid införingsdelen 4 skjuter ut ett litet stycke genom hålet 3.

I detta läge anbringas lämpligen den ovannämnda låsmuttern 6. Företrädesvis utnyttjas i samband med uppfinningen en typ av mutter som är utformad med koniskt utformade invändiga gängor. En sådan typ av låsmutter är i sig förut känd och baseras på att de koniska gängorna endast medger att åtdragning av muttern endast kan ske ett förutbestämt stycke. Därefter kan inte låsmuttern 6 skruvas längre.

Företrädesvis är längden hos bultens utskjutande parti 4 - tillsammans med utformningen av de motsvarande koniska gängorna i låsmuttern 6 - avpassad så att låsmuttern 6 efter fullständig åtdragning definierar ett förutbestämt làsmoment som verkar mot den aktuella fordonskomponenten.

Således framgår med hänvisning till figur 2 att låsmuttern 6 åtdrages under det att kulledsbultens 1 cylindriska del 7 går i Efter åtdragning antar arrangemanget ett monterat tillstånd som I detta läge har hela den cylindriska ingrepp med den inre väggen hos hålet 3. framgår av figur 3. delen 7 passats in genom presspassning i det cylindriska avsnittet 10 i hålet 3, kulledsbulten l erhålles. Efter åtdragning ger låsmuttern 6 tillsammans med det gängade partiet 5 på kulledsbulten 1 så att en rotationslåsning av ett förutbestämt átdragningsmoment. Dessutom kommer den 10 15 20 25 30 35 517 111 n . » ~ - . delen 8 hos bulten 1 att lastfördelande sätt med det motsvarande koniska avsnittet 9 i hålet 3. koniska samverka på ett Efter montering av det kompletta arrangemanget ges således av det uppfinningsenliga arrangemanget ett rotationslås av kulledsbulten ]_ i hålet 3. 9 samverkan en lastfördelande effekt vad Dessutom fås genom de koniska partiernas 8, beträffar kulledsbultens 1 infästning. Dessutom medges en saxpinne enkel och effektiv montering utan att någon behöver användas.

I figur“ 4 visas en andra utföringsfornx av uppfinningen, vilken illustrerar uppfinningens funktion under nmntering av en kulledsbult 1 som i princip är av samma typ som den med hänvisning till figurerna 1-3 visade kulledsbulten. kulledsbulten 1 t.ex. en styrarm, Detta hål 3' förklarats ovan på så vis att den är utformad. med två koniska partier, nämligen ett första koniskt avsnitt 14 som är vänt mot kulledsbulten 1 och ett andra koniskt avsnitt 15 som är vänt från kulledsbulten 1, d.v.s. i riktning mot låsmuttern 6. hålet 3' cylindriskt avsnitt 16 mellan de koniska avsnitten 14, 15.

Längden hos det cylindriska avsnittet 16 motsvarar då den cylindriska delen 7 hos Vidare är avsedd att monteras i en fordonskomponent 2', som innefattar ett genomgående hål 3”. skiljer sig från vad som Dessutom är utformat med ett huvudsakligen längden hos kulledsbulten 1. att medger montering av kulledsbulten 1 Fördelen. med arrangemanget enligt figur 3 är fordonskomponenten 2' från valfri sida, d.v.s. en enda variant av den aktuella fordonskomponenten kan då utnyttjas utan att hänsyn behöver tas till hur denna är vänd i förhållande till kulledsbulten 1. 10 15 20 25 30 35 . - . . n . 5117 1811 10 I figur 5 visas arrangemanget enligt den andra utföringsformen i ett monterat tillstånd. Av figuren framgår att efter montering - varvid làsmuttern 6 har dragits åt till dess att låsning sker, vilket definierar ett förutbestämt låsmoment - kommer den cylindriska delen 7 via presspassning, mitt för det cylindriska avsnittet 16 i hålet 3'. kommer den koniska delen 8 hos bulten att anligga mot det Genom att hålet 3' är utformad lned två koniska avsnitt 14, 15 skulle dock kulledsbulten 1 enligt den andra utföringsformen lika gärna hos bulten att vara positionerad, Dessutom ena koniska avsnittet 14 hos hålet 3”. kunna ha förts in från motsatt sida av hålet 3'.

I figur 6 visas en tredje utföringsform av uppfinningen.

Enligt denna utföringsform utnyttjas en kulledsbult 1' som förutom en införingsdel 4 med gängor 5 också innefattar en konisk del 17. Denna koniska del 17 är utformad för att uppbära en separat hylsliknande komponent 18, koniska delen 17 på kulledsbulten motsvarande konisk inre yta på hylsan 18. Vidare definierar den yttre mantelytan 19 hos hylsan 18 en cylindrisk del som i analogi med vad som förklarats ovan är utformad med en ytterdiameter som något överskrider innerdiametern hos ett genomgående hål 3" i den aktuella Skillnaden i diameter uppgår även i d.v.s. den samverkar med en motsvarande fordonskomponenten 2. detta fall lämpligen till någon eller några hundradels mm.

I denna tredje utföringsform utnyttjas lämpligen inte något koniskt avsnitt i hålet 3". Istället är hela den inre diametern i hålet 3" huvudsakligen lika längs hela hålet 3". Vid montering förs först hylsan 18 på plats över den koniska delen. hos kulledsbulten 1', bulten 1” vidare dimensionerade så att det gängade partiet 5 skjuter för att samverka med de varpå hylsan 18 och trycks in i hålet 3". De olika komponenterna är ut ett stycka genom. hålet 3" koniska gängorna i làsmuttern 6. Därefter dras làsmuttern 6 canon 10 15 20 517111 ll åt, varvid ett bestämt låsmoment erhålles i analogi med vad som beskrivits ovan. Under åtdragningen låses hylsan 18 och därigenom också bulten 1' fast genom presspassning mot hàlet 3". Det tillstànd vilket arrangemanget är monterat framgår av figur 7. innerväggen hos vid Uppfinningen är inte begränsad till den ovan beskrivna utföringsformen, utan kan varieras inom ramen för de efter- följande patentkraven. Exempelvis kan uppfinningen utnyttjas vid olika typer av fordon, personvagnar och dà lämpligen för infästning av kulleder i t.ex. lastvagnar och hjulupphängningar. I princip kan uppfinningen även utnyttjas vid andra tillämpningar än fordon där det finns krav på förband där man har problem att förhindra en bult från att rotera. Även om det förbandet enligt uppfinningen kompletteras med saxpinne genom ett hål i respektive bult. Detta ger då en förhöjd grad av säkerhet. inte är nödvändigt kan

Claims (7)

10 15 20 25 30 35 517111 12 PATENTKRAV:

1. Arrangemang för infästning av en första komponent (l; l') i form av en kulledsbult i förhållande till en andra komponent (2; 2') ingående i ett hjulupphängningssystem hos ett fordon, innefattar ett genomgående hål (3; 3'; 3"), varvid nämnda varvid nämnda andra komponent (2; 2') första komponent (l; 1') innefattar ett ändparti (4) som är försett med gängor (5) och inrättat för instyrning och nämnda hål (3; 3'; 3") i komponent (2; 2') samt inrättat för fastlåsning med hjälp enomförin i nämnda andra 9 av en låsmutter (6), k ä n n e t e c k n a t (l; l”) huvudsakligen cylindrisk del (7; 19) d ä r a v , att nämnda första komponent innefattar en med något större ytterdiameter än innerdiametern hos nämnda hål (3; 3'; 3") samt inrättad för presspassning mot den inre ytan av nämnda hål (3: 3'; 3").

2. Arrangemang enligt patentkrav 1, k ä n n e t e c k n a t d. ä r' a \n att gängorna (5) på nämnda ändparti (4) är inrättade för samverkan med låsmuttern (6) som är försedd koniska dimensionerad för en med inre, gängor samt förutbestämd låskraft efter montering.

3. Arrangemang enligt patentkrav l eller 2, k ä n n e - t e c k n a t d ä r a v, att nämnda första komponent (l; 1') är utformad. med. ett koniskt parti (8) inrättat för lastfördelande samverkan med ett motsvarande utformat koniskt parti (9: 14, 15) i hålet (3; 31).

4. Arrangemang enligt patentkrav 1 eller 2, k ä n n e - t e c k n a t d ä r a ir , att nämnda cylindriska del 10 15 20 25 30 517111 13 utgörs av mantelytan (19) hos ett hylsformigt element (18) inrättat att anordnas kring nämnda första komponent (l').

5. Arrangemang enligt något av föregående patentkrav, k ä n n e t e c k n a t d ä r a v , att nämnda kulledsbult är förbunden med en länkarm eller ett parallellstag i nämnda fordon.

6. Förfarande för infästning av en första komponent (l; l') i form av en kulled i förhållande till en andra komponent (2; 2') ingående i ett hjulupphängningssystem i ett fordon, andra innefattar ett varvid nämnda komponent (2; 2') genomgående hål (3; 3'; 3") samt varvid nämnda första ett ändparti (4) försett med gängor (5), vilket förfarande innefattar: komponent (l; l') innefattar som är instyrning och genomföring av nämnda ändparti (4) i nämnda hål (3; 3'; 3") i nämnda andra komponent (2; 2'), samt fastlåsning av nämnda första komponent (l; l') med hjälp av en làsmutter (6), k ä n n e t e c k n a t d ä r a v , att det dessutom innefattar: inpassning av en huvudsakligen cylindrisk del (7; 19) hos nämnda första komponent (l; l') 3"; 3") under presspassning mot den inre ytan av nämnda hål (3; 3'; 3" i nämnda hål (3; ) vid nämnda fastlåsning.

7. Förfarande enligt patentkrav 6, k ä n n e t e c k n a t d ä r a v , att nämnda fastlåsning sker medelst samverkan med inre, koniska gängor på nämnda låsmutter (6), varigenom en förutbestämd låskraft erhålles efter montering.