CN110608223A - 节省空间的、补偿公差的紧固*** - Google Patents

节省空间的、补偿公差的紧固*** Download PDF

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Abstract

补偿公差的紧固***(1),用于将第一车辆部件(200)紧固至第二车辆部件(300),其中该紧固***‑具有带有第一外螺纹(11)的补偿元件(10),‑在第二车辆部件处具有用于容纳补偿元件的带有第一内螺纹(31)的开口(30),其中第一内螺纹和第一外螺纹设计成彼此适配,其中补偿元件藉由第一外螺纹和第一内螺纹能够被预先安装或者被预先安装在第二车辆部件处,其中补偿元件通过旋转具有纵向自由度以用于在纵向方向(y)上在公差补偿范围内补偿公差,其中该紧固***还‑具有带有第二外螺纹(102)的螺栓(100),其中补偿元件具有用于容纳螺栓的带有第二内螺纹(22)的纵向开口(20),其中第二内螺纹和第二外螺纹设计成彼此适配。

Description

节省空间的、补偿公差的紧固***
技术领域
本发明概括地涉及补偿公差的紧固***。
背景技术
现有技术文件DE 102015103491公开了一种补偿公差的紧固***,所述紧固***包含:螺栓、补偿元件以及分离的螺纹部件,所述螺纹部件被设计成与螺栓的螺纹相适配。
本发明人发现缺点在于:所述紧固***对于许多应用而言仍需要过多的安装空间。
发明内容
本发明的基本目的是克服这一缺点。所述目的通过本发明来实现,具体地如在独立权利要求中限定。
具体而言,此目的通过一种补偿公差的紧固***来实现,所述紧固***用于将第一车辆部件紧固至第二车辆部件,其中所述紧固***
-具有带有第一外螺纹的补偿元件,
-在所述第二车辆部件处具有用于容纳所述补偿元件的带有第一内螺纹的开口,其中所述第一内螺纹和所述第一外螺纹被设计成彼此适配,
其中所述补偿元件藉由所述第一外螺纹和所述第一内螺纹能够被预先安装或者被预先安装在所述第二车辆部件处,其中所述补偿元件通过旋转具有纵向自由度以便于在纵向方向上在公差补偿范围内补偿公差,
其中所述紧固***还
-具有带有第二外螺纹的螺栓,
其中所述补偿元件具有用于容纳所述螺栓的带有第二内螺纹的纵向开口,其中所述第二内螺纹和所述第二外螺纹被设计成彼此适配。
具体地,实现这个目的是通过使用:
-带有第二外螺纹的螺栓,
-补偿元件,所述补偿元件具有第一外螺纹以及用于容纳螺栓的带有第二内螺纹的纵向开口,其中
所述第二内螺纹和所述第二外螺纹被设计成彼此适配,
以便于通过在第二车辆部件处的开口将第一车辆部件以补偿公差的方式紧固至所述第二车辆部件,
其中所述开口具有第一内螺纹以便容纳所述补偿元件,其中所述第一内螺纹和所述第一外螺纹被设计成彼此适配,其中所述补偿元件藉由所述第一外螺纹和所述第一内螺纹被预先安装在所述第二车辆部件处,其中所述补偿元件在纵向方向上通过旋转在所述第一公差补偿范围内移动并且由此实现在纵向方向上补偿公差。
由此,以小数量的构件提供补偿公差的紧固***,所述紧固***可以以节省空间的方式来使用。这具体地通过将螺栓的第二内螺纹至少在功能上、优选在构造上整合到所述补偿元件中来实现。
所述补偿元件优选构成为套筒。优选地,所述补偿元件在一端侧,优选地在已安装状态下在朝向螺栓头部的端侧,具有径向凸出的止挡面。
优选地,一旦已补偿了公差,就将螺栓拧紧。优选地,预先安装在第二车辆部件处的开口中的补偿元件通过旋转至少部分地旋入所述补偿元件中的螺栓而旋转——由此在一个操作中补偿并拧紧螺栓。
在根据本发明的另一个紧固***中,所述紧固***被设置成在第二车辆部件处具有止挡件,并且补偿元件通过旋转在纵向方向上在公差补偿范围内能够移动直至所述止挡件。
由此,补偿元件自身能够在止挡件处定向并且这种定向不需要例如通过手动地固定第二车辆部件来进行。优选地,首先将补偿元件旋入第二车辆部件中直至止挡件上并且然后拧紧螺栓;优选地,这在一个操作中通过旋转至少部分地旋入所述补偿元件中的螺栓来进行。
在根据本发明的另一个紧固***中,所述紧固***被设置成具有弹性元件,所述弹性元件被配置成同时作用于补偿元件和止挡件,优选地至少在补偿元件(10)在公差补偿范围内的可能移动的子范围内。
由此对止挡件表面损害较小,因为在止挡件处发生更温和的止挡作用。例如,在某个时间点,设计成螺旋弹性形式的元件的一端接触补偿元件,而另一端接触止挡件。
在根据本发明的另一个紧固***中,所述补偿元件被设置成当公差在纵向方向上得以补偿时,贴靠止挡件。
在根据本发明的另一个紧固***中,第二车辆部件被设置成包括至少两个相互紧固的单个零件,其中带有第一内螺纹的开口布置在这些单个零件中的另一个单个零件上,所述另一个单个零件作为止挡件。
由此,所述紧固***可以补偿由于将单个零件紧固至第二车辆部件而产生的公差,因此,尽管公差可变,但是第一车辆部件相对于止挡件的位置仍相同。作为替代方案,虽然带有螺纹的开口和止挡件设置在同一部件上,然而例如由于冷成形所生产的止挡件与带有螺纹的开口在它们之间存在公差。此公差同样能够借助于紧固***来补偿。
在根据本发明的另一个紧固***中,所述补偿元件被配置成通过贴靠止挡件而密封在所述止挡件处的开口以防污物和/或喷射水。
由此以容易的手段实现紧固***的附加功能。优选地,i)止挡件或ii)补偿元件具有弹性体组分,例如弹性体涂层(例如TPE),其被配置成通过补偿元件藉由其外螺纹进行旋转而对应密封地贴靠i)补偿元件或ii)止挡件。
在根据本发明的另一个紧固***中,在补偿元件中旋转螺栓所需的第二转矩被设置成大于在第二车辆部件处的开口中旋转补偿元件所需的第一转矩。
由此可以通过旋转螺栓首先将补偿元件旋入第二车辆部件的开口中直至止挡件,然后借助于进一步旋转螺栓将所述螺栓进一步旋入并固定在补偿元件中。第一转矩和第二转矩优选地与具有作用于螺纹的相同纵向力的状态相关,优选地在非紧固的状态下。优选地,补偿元件具有一个或多个用于贴靠螺栓的摩擦元件以提高摩擦力矩并由此提高在螺栓与补偿元件之间的第二转矩。例如,摩擦元件是以下各项中的一者或组合:分离的夹子、注射模制(angespritzte)或***(eingelegte)的(例如橡胶类)软质部件、弹性舌片。优选地,螺纹具有一个或多个涂层或者经过专门处理的(例如,经过打磨的)表面以影响螺纹摩擦,从而对应地实现旋转所需的相对的转矩。
在根据本发明的另一个紧固***中,设置成在第二内螺纹与第二外螺纹之间存在相对的螺纹形变或相对的螺纹错位。
由此,能够容易地提高第二内螺纹/外螺纹对的摩擦力矩并由此提高旋转所需的第二转矩。螺纹形变或螺纹错位被设定尺寸成使得螺纹仍然相互适配,也就是说,螺纹仍然能够旋入彼此之中,但是在提高的摩擦力矩下进行。
在根据本发明的另一个紧固***中,第一外螺纹和第一内螺纹被设置成多头螺纹。
由此,例如实现补偿元件例如贴靠止挡件的接触损害较小。由于与具有相同侧面形状的简单螺纹相比,在多头螺纹的情况下螺距更大,在转矩保持相同时进给力减小,或者对于相同的进给力而言需要更大的转矩,因此部件损坏的可能性较小。
在根据本发明的另一个紧固***中,带有第一内螺纹的开口被设置成藉由紧固元件被紧固至第二车辆部件,所述紧固元件是所述紧固***的部分。
由此,如果例如第一内螺纹无法直接被引入第二车辆部件中,在将其预先安装至第二车辆部件之前,可以将第一内螺纹分开地引入紧固元件中,例如作为专门的多头螺纹,例如借助于锁定元件、夹子固定件、一个或多个螺纹和/或螺栓进行。此外,这可以简化预先安装操作,因为,例如已经将第一内螺纹和第一外螺纹相互拧接,并且然后才通过紧固元件例如通过锁定器件快速且简单地紧固至第二车辆部件。
在根据本发明的另一个紧固***中,所述紧固***被设置成具有弹性元件,所述弹性元件被配置成在补偿元件的预先安装的状态下作用于所述补偿元件。
由此,在第一外螺纹与第一内螺纹之间产生更受限制的螺纹摩擦,这有助于调节第一内/外螺纹对与第二内/外螺纹对之间的相对螺纹摩擦。此外,减小偏斜风险(Verkantungsrisiko)。所述弹性元件可以是与被配置成同时作用于补偿元件和止挡件的弹性元件相同。
在根据本发明的另一个紧固***中,所述紧固***被设置成具有延长元件所述延长元件被配置成在纵向方向上延长补偿元件。
由此可以产生不同的变体(在纵向方向上总长度的变化=待调节的尺寸变化)。所述延长元件例如是螺纹套筒,所述螺纹套筒能够防旋转地与补偿元件联接(例如藉由端侧啮合(Stirnverzahnung))。
附图说明
现在参考附图来示例性地进一步解说本发明,在附图中:
图1a-c示出根据本发明的装置的第一实施方式,其中图1a以分解图示示出透视斜视图,图1b示出在预先安装的状态下的侧视图,并且图1c示出在最终安装的状态下的侧视图。
具体实施方式
以下对图1a-c进行更详细的描述。用于将第一车辆部件200紧固至第二车辆部件300的补偿公差的紧固***被配置成所述紧固***1
-具有带有第一外螺纹11的补偿元件10,
-在第二车辆部件300处具有用于容纳补偿元件10的带有第一内螺纹31的开口30,其中第一内螺纹31和第一外螺纹11被设计成彼此适配,
其中补偿元件10藉由第一外螺纹11和第一内螺纹31能够被预先安装或者被预先安装在第二车辆部件300处,其中补偿元件10通过旋转具有纵向自由度以用于在纵向方向y上在公差补偿范围内补偿公差,
其中所述紧固***还
-具有带有第二外螺纹102的螺栓100,
其中补偿元件10具有用于容纳所述螺栓100的带有第二内螺纹22的纵向开口20,其中第二内螺纹22和第二外螺纹102被设计成彼此适配。
附图还示出了螺栓100和补偿元件10的应用,用于通过在第二车辆部件300处的开口30将第一车辆部件200以补偿公差的方式紧固至所述第二车辆部件300,
-所述螺栓100带有第二外螺纹102,
-所述补偿元件10具有第一外螺纹11以及用于容纳螺栓100的带有第二内螺纹22的纵向开口20,其中第二内螺纹22和第二外螺纹102被设计成彼此适配,
-其中所述开口30具有第一内螺纹31以用于容纳所述补偿元件10,其中第一内螺纹31和第一外螺纹11被设计成彼此适配,其中补偿元件10藉由第一外螺纹11和第一内螺纹31被预先安装在第二车辆部件300处,其中补偿元件10通过旋转在纵向方向y上在第一公差补偿范围内移动并且由此实现在纵向方向y上补偿公差。
所述补偿元件在此为套筒形式。在此,补偿元件在一端侧,在此情况中在已安装状态下朝向螺栓头部的端侧,具有径向凸出的止挡件表面。紧固***1配置成在第二车辆部件300处具有止挡件303,并且补偿元件10通过旋转在纵向方向y上在公差补偿范围内能够移动直至止挡件303。补偿元件10配置成当公差在纵向方向y上得以补偿时,贴靠止挡件303(图1c)。第二车辆部件300配置成包括至少两个相互紧固的单个零件,其中带有第一内螺纹31的开口30布置在这些单个零件中的另一个单个零件上,所述另一个单个零件作为止挡件303。在补偿元件10中旋转螺栓100所需的第一转矩设置成大于在所述第二车辆部件300处的开口30中旋转补偿元件10所需的第二转矩。
附图标记列表
1 紧固***
10 补偿元件
11 第一外螺纹
20 纵向开口
22 第二内螺纹
30 开口
31 第一内螺纹
100 螺栓
102 第二外螺纹
200 第一车辆部件
300 第二车辆部件
303 止挡件
y 在纵向方向上

Claims (13)

1.一种补偿公差的紧固***(1),用于将第一车辆部件(200)紧固至第二车辆部件(300),其中所述紧固***(1)
具有带有第一外螺纹(11)的补偿元件(10),
在所述第二车辆部件(300)处具有用于容纳所述补偿元件(10)的带有第一内螺纹(31)的开口(30),其中所述第一内螺纹(31)和所述第一外螺纹(11)被设计成彼此适配,
其中所述补偿元件(10)藉由所述第一外螺纹(11)和所述第一内螺纹(31)能够被预先安装或者被预先安装在所述第二车辆部件(300)处,其中所述补偿元件(10)通过旋转具有纵向自由度以便于在纵向方向(y)上在公差补偿范围内补偿公差,
其中所述紧固***还
具有带有第二外螺纹(102)的螺栓(100),
其特征在于,所述补偿元件(10)具有用于容纳所述螺栓(100)的带有第二内螺纹(22)的纵向开口(20),其中所述第二内螺纹(22)和所述第二外螺纹(102)被设计成彼此适配。
2.根据权利要求1所述的紧固***(1),其中所述紧固***(1)在所述第二车辆部件(300)处具有止挡件(303),并且其中所述补偿元件(10)通过旋转在纵向方向(y)上在所述公差补偿范围内能够移动直至所述止挡件(303)。
3.根据权利要求2所述的紧固***(1),其中所述紧固***(1)具有弹性元件,所述弹性元件被配置成同时作用于所述补偿元件(10)和所述止挡件(303)。
4.根据权利要求2至3之一所述的紧固***(1),其中当所述公差在所述纵向方向(y)上得以补偿时,所述补偿元件(10)贴靠所述止挡件(303)。
5.根据权利要求2至4之一所述的紧固***(1),其中所述第二车辆部件(300)包括至少两个相互紧固的单个零件,其中带有所述第一内螺纹(31)的所述开口(30)布置在这些单个零件中的另一个单个零件上,所述另一个单个零件作为所述止挡件(303)。
6.根据权利要求2至5之一所述的紧固***(1),其中所述补偿元件(10)被配置成通过贴靠所述止挡件(303)而密封在所述止挡件(303)处的开口以防污物和/或喷射水。
7.根据权利要求1至6之一所述的紧固***(1),其中在所述补偿元件(10)中旋转所述螺栓(100)所需的第二转矩大于在所述第二车辆部件(300)处的所述开口(30)中旋转所述补偿元件(10)所需的第一转矩。
8.根据权利要求1至7之一所述的紧固***(1),其中在所述第二内螺纹(22)与所述第二外螺纹(102)之间存在相对的螺纹形变或相对的螺纹错位。
9.根据权利要求1至8之一所述的紧固***(1),其中所述第一外螺纹(11)和所述第一内螺纹(31)是多头螺纹。
10.根据权利要求1至9之一所述的紧固***(1),其中带有所述第一内螺纹(31)的所述开口(30)藉由紧固元件被紧固至所述第二车辆部件,所述紧固元件是所述紧固***(1)的一部分。
11.根据权利要求1至10之一所述的紧固***(1),其中所述紧固***(1)具有弹性元件,所述弹性元件被配置成在所述补偿元件(10)的预先安装的状态下作用于所述补偿元件(10)。
12.根据权利要求1至11之一所述的紧固***(1),其中所述紧固***(1)具有延长元件,所述延长元件被配置成在所述纵向方向(y)上延长所述补偿元件(10)。
13.螺栓(100)和补偿元件(10)的应用,用于通过在第二车辆部件(300)处的开口(30)将第一车辆部件(200)以补偿公差的方式紧固至所述第二车辆部件(300),
所述螺栓(100)带有第二外螺纹(102),
所述补偿元件(10)具有第一外螺纹(11)以及具有用于容纳所述螺栓(100)的带有第二内螺纹(22)的纵向开口(20),其中
所述第二内螺纹(22)和所述第二外螺纹(102)被设计成彼此适配,
其中所述开口(30)具有第一内螺纹(31)以用于容纳所述补偿元件(10),其中所述第一内螺纹(31)和所述第一外螺纹(11)被设计成彼此适配,其中所述补偿元件(10)藉由所述第一外螺纹(11)和所述第一内螺纹(31)被预先安装在所述第二车辆部件(300)处,其中所述补偿元件(10)通过旋转在纵向方向(y)上在第一公差补偿范围内移动并且由此实现在所述纵向方向(y)上补偿公差。
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