CN102019966A - 用于车架结构的纽结元件 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种用于车架结构的纽结元件，具有用于建立起与空心框架型材(14)的连接的固定凸台(12)，其中，固定凸台(12)具有基本上横向于空心框架型材(14)的推进方向(16)螺旋形地环绕的粘合剂通道(18)。

Description

用于车架结构的纽结元件
技术领域
本发明涉及一种用于车架结构的纽结元件，其有用来与空心框架型材建立连接的固定凸台。
背景技术
由DE 94 19 777 U1可知这种构造为粘接套筒的纽结元件。该粘接套筒具有用来粘接空心型材的承接部段，其中，在承接部段的内侧上设计一个本身封闭的分配通道，用来注射粘合剂。在此，粘合剂的注射通过一个构造在粘接套筒内的注射孔实现。此外，粘接套筒还具有一个出口，借助该出口可以检验是否已有足够的粘合剂填充分配通道。基于分配通道本身封闭的设计，通道内的空气有可能在注射粘合剂时仅部分被排出。这最终会导致分配通道无法完全被粘合剂填充，因而造成粘接结果不稳定。
发明内容
因此本发明所要解决的技术问题是，在保证粘接结果不变的同时对本文开头所述类型的纽结元件进行改良。
该技术问题通过一种有权利要求1特征的纽结元件解决。纽结元件有利的设计由从属权利要求得出。
用于车架结构的按本发明的纽结元件包括用来建立起与空心框架型材的连接的固定凸台，其中，固定凸台具有基本上横向于空心框架型材推进方向的螺旋形地环绕的粘合剂通道。若在推进空心框架型材时向粘合剂通道内注射粘合剂，为此在空心框架型材或纽结元件内设置通入粘合剂通道的粘合剂注射孔，那么在粘合剂通道内的空气被完全挤出的情况下，所述粘合剂逐渐沿固定凸台的周围扩散。所述位于粘合剂通道内的空气经由设在空心框架型材或纽结元件内的粘合剂控制孔逸出，所述粘合剂控制孔与粘合剂注射孔相隔一定空间距离地通入粘合剂通道。直到粘合剂从粘合剂控制孔逸出，粘合剂的注射才算完成，因此确保了粘合剂通道完全被粘合剂填满。以此方式可靠地避免了因不期望地含有空气而造成的粘接结果的不稳定。
由从属权利要求得出纽结元件有利的设计方案。
粘合剂可以是一种基于甲基丙烯酸脂的单组分粘合剂，或也可以是一种基于环氧树脂的双组分粘合剂。附加地或备选地，也可以使用缺氧或在热量下硬化的粘合剂。
粘合剂通道优选在纽结元件的固定凸台的外侧面上延伸。在这种情况下，空心框架型材的内侧至少在设置用于容纳纽结元件的固定区域内设计成光滑的。空心框架型材例如由合适的钢合金无缝地拉制而成。可选地，所述空心框架型材也可以是一种轧制型材或在使用轻金属合金的情况下是一种挤压型材。
为注射粘合剂，粘合剂通道尤其具有粘合剂进入区域和粘合剂逸出区域，其中，这两个区域可以分别配属于粘合剂通道的两个外端。通过将空心框架型材推进和/或压到纽结元件上，构造在空心框架型材内的粘合剂注射孔或粘合剂控制孔可以与粘合剂通道的粘合剂进入区域或粘合剂逸出区域对齐。粘合剂进入区域或粘合剂逸出区域优选在其几何造型上与空心框架型材的粘合剂注射孔或粘合剂控制孔相适配，因此确保了注射的粘合剂限定地进入粘合剂通道或从粘合剂通道排出。
为在纽结元件和空心框架型材之间建立起机械式拼接，可以这样设计空心框架型材或这样确定其尺寸，即，在推进时和/或通过接下来的收缩或冷延在纽结元件和空心框架型材之间建立起弹性或塑性的形状配合连接。空心框架型材的收缩或冷延通常由热造成，但也可选在固定部段区域内发生空心框架型材的磁性变形或纽结元件的内高压变形。但也可以考虑在空心框架型材推进到纽结元件上后建立起一种卷边连接(Crimpverbindung)。在后一种情况下，可以在粘合剂通道内预先涂上粘合剂，其中优选使用所谓的装入微胶囊内的粘合剂，其在建立起卷曲连接时被压力激活。
此外，空心框架型材可以基于弹性或塑性的形状配合而构成一个至少部分嵌入粘合剂通道的凸缘。凸缘仅在确保粘合剂毫无问题地注入粘合剂通道时才嵌入粘合剂通道。机械式拼接不仅稳定地作用到车架机构上，还同时相对纽结元件固定空心框架型材，直至注入粘合剂通道的粘合剂完全硬化。
粘合剂通道可以通过螺旋状接片的相邻的卷绕形成，所述接片以盘卷造型沿固定凸台的外侧面基本上横向于空心框架型材的推进方向延伸。在此存在这样的可能性，即，尤其设计成是纽结元件的一体式组成部分的接片具有向外紧缩的横截面，因此在纽结元件和空心框架型材之间建立起机械式拼接时，有利于在空心框架型材上形成凸缘。
为了提高建立在空心框架型材与纽结元件之间的连接的抗扭性，存在这样的可能性，即，固定凸台关于空心框架型材的推进方向具有基本上矩形的横截面。在此，空心框架型材至少在设置用于承接纽结元件的固定区域内设有相应的矩形的横截面。应注意的是，在这种情况下其它的横截面形状原则上也是可行的。因此基于更好的可成形性，对复杂的车架结构而言，也可以考虑使用有圆形横截面的框架型材。
由合适的钢合金或轻金属合金制成的纽结元件可以一体地作为铸件和/或锻件制造，或可以通过构造成空心型材的坯件的高压变形制造。备选的是，也可以考虑多件式构造方式，此时纽结元件由多个彼此焊接的壳状零件或型材件构成。可以根据纽结元件的用途设置多个不同取向和/或尺寸的固定凸台。
此外还可以在纽结元件上构造至少一个支承元件，其尤其设置用于固定有待安装到车架结构上的车身构件和/或功能构件。支承元件是纽结元件的一体式或组合式组成部分。若车架结构用于农用车的驾驶室，那么车身构件可以是不同的衬里部件和驾驶室部件，或功能构件可以是驾驶室悬置***的元件或类似物。附加地或备选地，也可以设想将设置在纽结元件之间的空心框架型材用作空调设备的导气装置。
纽结元件的固定凸台优选具有逐渐紧缩的外轮廓，因此可以通过空心框架型材和纽结元件的松散的定位或互推，简化车架结构的预安装。逐渐紧缩的外轮廓尤其可以构造成锥形。
附图说明
下文借助附图详细说明按本发明的纽结元件。在此，在功能上一致或类似的构件都用同一附图标记标注。附图中：
图1表示用于车架结构的按本发明的纽结元件的示意性实施例；
图2是建立在按本发明的纽结元件和空心框架型材之间的连接的剖视图；以及
图3是用于车架结构的按本发明的纽结元件的另一个示意性实施例。
具体实施方式
图1表示用于车架结构的按本发明的纽结元件的一个示意性实施例。
纽结元件10包括用于建立起与空心框架型材14的连接的固定凸台12。固定凸台12具有基本上横向于空心框架型材14的推进方向16环绕的粘合剂通道18。按照实施例，粘合剂通道18在固定凸台12的外侧面上延伸。固定凸台12具有关于空心框架型材14的推进方向16基本上成矩形的横截面。
空心框架型材14至少在设置用于承接纽结元件10的固定区域20中设有对应的矩形横截面。由合适的钢合金无缝地拉制而成的空心框架型材14的内侧至少在设置用于承接纽结元件10的固定区域20内设计成平滑的。
若在推进空心框架型材14时借助注射接管22向粘合剂通道18内注射粘合剂24，为此在空心框架型材14内设置一个通入粘合剂通道18的粘合剂注射孔26，那么在挤出粘合剂通道18内的空气时，粘合剂逐渐沿固定凸台12的周围扩散。所述位于粘合剂通道内的空气经由设置在空心框架型材14内的粘合剂控制孔28逸出，所述粘合剂控制孔与粘合剂注射孔26间隔一定空间距离地通入粘合剂通道18。为了均匀而无空气地填充粘合剂通道18，还可以附加地在粘合剂控制孔28的区域内借助未示出的抽吸接管生成负压。
为注射粘合剂24，粘合剂通道18具有粘合剂进入区域30和粘合剂逸出区域32，其中，这两个区域30和32配属于粘合剂通道18的两个外端。通过将空心框架型材14推进到纽结元件10上，设计在空心框架型材14内的粘合剂注射孔26或粘合剂控制孔28可以与粘合剂通道18的粘合剂进入区域30或粘合剂逸出区域32对齐。在此，粘合剂进入区域30或粘合剂逸出区域32在其几何造型上与框架型材14的粘合剂注射孔26和粘合剂控制孔28相适配，因而确保了注射的粘合剂24限定地进入粘合剂通道18或从粘合剂通道18排出。
由钢合金或轻金属合金制成的纽结元件10被一体地制造成铸件和/或锻造件，或通过设计成空心型材的坯件的高压变形制造。备选的是，也可以考虑多件式构造方式，此时纽结元件10由多个相互焊接的壳状零件或型材件构成。
在当前情况下，纽结元件10构造成T形，因此其上除空心框架型材14外，还可以在相关固定凸台34、36上安装两个另外的空心框架型材。固定凸台34和36为此目的本身具有与粘合剂通道18对应的粘合剂通道，为清楚起见，此处并没有示出这些粘合剂通道。
按照实施例，在纽结元件10上构造至少一个支承元件38，它设置用于固定有待安装到车架结构上的车身构件和/或功能构件。支承元件38是纽结元件10的一体式或组合式组成部分。支承元件38在当前情况下示出为其内设有螺纹衬套40和42的固定板。然而与此不同的其它任意设计方案也是可行的。
若车架结构应用于农用车的驾驶室，那么车身构件可以是不同的衬里部件和驾驶室部件，或功能构件可以是驾驶室悬置***的元件或类似物。
纽结元件10的固定凸台12具有渐缩的外轮廓，因此可以通过空心框架型材和纽结元件的松散的定位或互推，简化车架结构的预安装。在当前情况下，收缩的外轮廓构造成锥形。
纽结元件10和空心框架型材14之间的连接的建立分两步完成。
在第一步中将空心框架型材14推进到纽结元件10的固定凸台12上。两个部件10和14可以为此借助安装规范相互定位。为建立起机械式拼接，这样设计空心框架型材14或这样确定空心框架型材14的尺寸，即，在推进时和/或通过接下来的空心框架型材14的收缩或纽结元件10的冷延，在纽结元件10和空心框架型材14之间建立起弹性或塑性的形状配合连接。接着在第二步中将粘合剂24通过粘合剂注射孔26注入粘合剂通道18。粘合剂24的注射直到粘合剂在粘合剂通道18的另一端从粘合剂控制孔28中逸出时才算完成。
粘合剂24涉及一种基于甲基丙烯酸脂的单组分粘合剂，或也涉及一种基于环氧树脂的双组分粘合剂。附加地或备选地，也可以使用厌氧的或加热时硬化的粘合剂。
图2示出了在按本发明的纽结元件和空心框架型材之间建立的连接的剖视图。
空心框架型材14基于与纽结元件10的固定凸台12建立起的弹性或塑性的形状配合而构成一个至少部分嵌入粘合剂通道18的凸缘44。凸缘44仅在确保粘合剂24毫无问题地注入粘合剂通道18时才嵌入粘合剂通道18。在此，粘合剂24填满通过粘合剂通道18形成的处于空心框架型材14和纽结元件10之间的间隙。凸缘44的均匀设计在此通过固定凸台12的锥形收缩的外轮廓实现。
图3示出了用于车架结构的按本发明的纽结元件的另一个示意性实施例。它与图2所示实施例的区别在于粘合剂通道的构造方式。
因此，粘合剂通道18通过螺旋状接片46的相邻的卷绕形成，所述接片以盘卷造型沿固定凸台12的外侧面延伸。构造为纽结元件10的一体式组成部分的接片46具有向外收缩的横截面，因此在纽结元件10和空心框架型材14之间建立起机械式拼接时，有利于在空心框架型材14上形成凸缘44。

Claims (13)

1.一种用于车架结构的纽结元件，具有用于建立起与空心框架型材(14)的连接的固定凸台(12)，其特征在于，固定凸台(12)具有基本上横向于空心框架型材(14)的推进方向(16)螺旋形地环绕的粘合剂通道(18)。
2.按权利要求1所述的纽结元件，其特征在于，所述粘合剂通道(18)在所述固定凸台(12)的外侧面上延伸。
3.按权利要求1或2所述的纽结元件，其特征在于，所述粘合剂通道(18)具有粘合剂进入区域(30)和粘合剂逸出区域(32)。
4.按权利要求1至3之一所述的纽结元件，其特征在于，所述粘合剂通道(18)通过螺旋形接片(46)的相邻的卷绕形成，所述接片以盘卷造型沿所述固定凸台(12)的外侧面延伸。
5.按权利要求1至4之一所述的纽结元件，其特征在于，所述固定凸台(12)关于所述空心框架型材(14)的推进方向(16)具有基本上矩形的横截面。
6.按权利要求1至5之一所述的纽结元件，其特征在于，所述纽结元件(10)一体地作为铸件和/或锻件制成或通过构造成空心型材的坯件的高压变形制成。
7.按权利要求1至6之一所述的纽结元件，其特征在于，在所述纽结元件(10)上构造至少一个支承元件(38)，其中，该支承元件(38)尤其被设置用于固定车身构件和/或功能构件。
8.按权利要求1至7之一所述的纽结元件，其特征在于，所述固定凸台(12)具有逐渐紧缩的外轮廓。
9.一种用于与按权利要求1至8之一所述的纽结元件连接的空心框架型材，其特征在于能够与所述粘合剂通道(18)的粘合剂进入区域(30)对齐的粘合剂注射孔(26)和/或能够与所述粘合剂通道(18)的粘合剂逸出区域(32)对齐的粘合剂控制孔(28)。
10.一种用于在按权利要求1至8之一所述的纽结元件和按权利要求9所述的空心框架型材之间建立起形状配合式和传力式连接的方法，其特征在于，在第一步中将所述空心框架型材(14)推进到所述纽结元件(10)的固定凸台(12)上，其中，所述空心框架型材(14)设计为，在推进时和/或通过接下来的收缩或冷延在所述纽结元件(10)和所述空心框架型材(14)之间建立起弹性或塑性的形状配合连接，并且在第二步中将粘合剂(24)通过所述粘合剂注射孔(26)注入到所述粘合剂通道(18)中。
11.按权利要求10所述的方法，其特征在于，将粘合剂(24)注入到所述粘合剂通道(18)中直到所述粘合剂(24)从所述粘合剂控制孔(28)逸出。
12.按权利要求10或11所述的方法，其特征在于，所述空心框架型材(14)构造有至少部分嵌入所述粘合剂通道(18)之中的凸缘(44)。
13.按权利要求10至12之一所述的方法，其特征在于，粘合剂(24)涉及单组分粘合剂或双组分粘合剂。
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