專利名稱：組合式鎖緊墊圈和心軸軸承組件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種車輛車輪終端系統(tǒng)；更具體地說(shuō)，涉及在心軸與包括鎖緊墊圈(lock washer)的心軸軸承(spindle bearing)之間的連接，以便同時(shí)鎖定內(nèi)推力墊圈(thrust washer)和外心軸螺母。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有技術(shù)中的普通鎖緊墊圈已為人知。一些鎖緊墊圈具有向內(nèi)延伸的凸耳(tang)，用于接合在其上安裝該墊圈的軸上的槽。另一些墊圈具有接合螺母以防轉(zhuǎn)動(dòng)的凸舌(tabs)。還有一些墊圈具有縱向延伸的銷，用于接合相鄰螺母上的凹槽，以防轉(zhuǎn)動(dòng)。然而，這些結(jié)構(gòu)，只能提供有限的調(diào)節(jié)位置，不容許組件帶有多個(gè)標(biāo)準(zhǔn)套筒安裝尺寸的元件，安裝費(fèi)時(shí)間，或者在螺紋上有一個(gè)鍵槽，以達(dá)到下螺紋轉(zhuǎn)矩的限制。在現(xiàn)有技術(shù)中，沒(méi)有一個(gè)鎖緊墊圈或鎖緊墊圈組件包含本發(fā)明的獨(dú)特配置。
本發(fā)明人認(rèn)識(shí)到，在心軸與輪轂組件之間需要一種會(huì)克服上述缺陷的連接。
發(fā)明概述根據(jù)本發(fā)明的裝置提供一種組合式鎖緊墊圈和心軸軸承組件。所提供的組合式鎖緊墊圈和心軸軸承組件包括心軸、推力墊圈、鎖緊墊圈和螺母，該鎖緊墊圈同時(shí)鎖定內(nèi)推力墊圈和外心軸螺母。推力墊圈、鎖緊墊圈和螺母可在彼此相對(duì)的任何角度定位，以便于無(wú)限地調(diào)節(jié)位置。心軸包括軸肩和從軸肩向外延伸的軸端，以及連續(xù)的螺紋結(jié)構(gòu)。推力墊圈設(shè)置在軸肩周圍，并具有至少一個(gè)外保持零件(retainingfeature)。螺母設(shè)置在連續(xù)螺紋結(jié)構(gòu)的周圍，并包括具有至少一個(gè)螺母保持零件的螺母體，和從螺母體延伸的內(nèi)周肩，該內(nèi)周肩與推力墊圈直接接觸，以在推力墊圈與螺母體之間形成一個(gè)套(pocket)。鎖緊墊圈設(shè)置在內(nèi)周肩的周圍，并且被保持在推力墊圈與螺母體之間的套內(nèi)。鎖緊墊圈還具有至少一個(gè)墊圈延長(zhǎng)部分，該部分對(duì)應(yīng)于和接合于推力墊圈的各個(gè)外保持零件，和具有至少一個(gè)螺母延長(zhǎng)部分，該部分對(duì)應(yīng)于和接合于螺母的各個(gè)螺母保持零件。
從通過(guò)實(shí)例說(shuō)明本發(fā)明特征的下列詳細(xì)描述和附圖中，熟悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員清楚地了解本發(fā)明的這些和其它特征和目的。
附圖簡(jiǎn)述

圖1是結(jié)合本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的車輛一部分的分解透視圖。
圖2是本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的局部分解透視圖。
圖3是本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的透視圖。
圖4是結(jié)合本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的車輛一部分的分解透視圖。
圖5是本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的局部分解圖。
圖6是本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的透視圖。
圖7是本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的斷面?zhèn)纫晥D。
本發(fā)明實(shí)施例詳述現(xiàn)參照附圖，圖中相同的附圖標(biāo)記用于表示各圖中相同的元件，圖1和圖4表示根據(jù)本發(fā)明各個(gè)實(shí)施例具有組合式鎖緊墊圈和心軸軸承組件10的車輛一部分。所提供的組合式鎖緊墊圈和心軸軸承組件10包括心軸12、推力墊圈22、鎖緊墊圈36和螺母26，它們可在彼此相對(duì)的任何角度定位，以便于無(wú)限地調(diào)節(jié)位置，同時(shí)，本發(fā)明的鎖緊墊圈36防止在心軸12、推力墊圈22、鎖緊墊圈36與螺母26之間發(fā)生相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)。
本發(fā)明的實(shí)施例提供一種心軸12，它包括軸肩16和從軸肩16向外延伸的軸端18，以及連續(xù)的螺紋結(jié)構(gòu)20。推力墊圈22設(shè)置在軸肩16的周圍，且具有至少一個(gè)外保持零件24。螺母26設(shè)置在連續(xù)螺紋結(jié)構(gòu)20的周圍，并包括具有至少一個(gè)螺母保持零件30的螺母體28，和從螺母體28延伸的內(nèi)周肩32，該內(nèi)周肩32與推力墊圈22直接接觸，在推力墊圈22與螺母體28之間形成一個(gè)套34。鎖緊墊圈36設(shè)置在內(nèi)周肩32的周圍，并且被保持在推力墊圈22與螺母體28之間的套34內(nèi)。鎖緊墊圈36還具有至少一個(gè)墊圈延長(zhǎng)部分38，該部分對(duì)應(yīng)于和接合于推力墊圈22的各個(gè)外保持零件24，和至少一個(gè)螺母延長(zhǎng)部分40，該部分對(duì)應(yīng)于和接合于螺母26的各個(gè)螺母保持零件30。推力墊圈22、鎖緊墊圈36和螺母26可以在彼此相對(duì)的任何角度之處，以便于無(wú)限地調(diào)節(jié)位置，而且鎖緊墊圈36防止在心軸12、推力墊圈22、鎖緊墊圈36與螺母26之間發(fā)生相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)。
圖3提供根據(jù)本發(fā)明鎖緊螺母26的實(shí)施例，其中至少一個(gè)墊圈延長(zhǎng)部分38包括至少一個(gè)墊圈凸耳56，該凸耳對(duì)應(yīng)于和接合于推力墊圈22的各個(gè)外保持零件24。而且至少一個(gè)螺母延長(zhǎng)部分40包括至少一個(gè)螺母凸舌58，該凸舌對(duì)應(yīng)于和接合于各個(gè)螺母保持零件30。根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，螺母凸舌58彎曲成與螺母保持零件30相接合。
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，推力墊圈22的外保持零件24是平外緣64。該平外緣64適用于接受墊圈凸耳48，如圖1-3所示。
圖3表示一個(gè)實(shí)施例，其中螺母保持零件30是螺母26的平面60，適用于接受墊圈凸舌46。
圖2表示根據(jù)本發(fā)明鎖緊墊圈36和推力墊圈22的實(shí)施例，其中鎖緊墊圈36和推力墊圈22接合成墊圈組合件(washer sub-assembly)62。根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，相對(duì)的墊圈凸耳56各包括形成套的凸起部分，該套保持推力墊圈22與鎖緊墊圈36相對(duì)。
圖6表示一個(gè)實(shí)施例，其中至少一個(gè)墊圈延長(zhǎng)部分38包括至少一個(gè)墊圈凸舌46，該凸舌對(duì)應(yīng)于推力墊圈22的各個(gè)外保持零件24。墊圈凸舌46彎曲成與各個(gè)外保持零件24相接合?？商峁└郊拥膲|圈凸舌46，以接合推力墊圈22的周圍部分。此外，至少一個(gè)螺母延長(zhǎng)部分40包括至少一個(gè)螺母凸耳48，該凸耳對(duì)應(yīng)于各個(gè)螺母保持零件30。每個(gè)螺母凸耳48咬住接合于各個(gè)螺母保持零件30。
圖4-7表示螺母26和鎖緊墊圈36的實(shí)施例，其中每個(gè)螺母保持零件30包括外槽50，在外槽50中容納各個(gè)螺母凸耳48。根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，每個(gè)螺母保持零件30和螺母凸耳48構(gòu)造成象轉(zhuǎn)矩扳手達(dá)到的那樣配合在標(biāo)準(zhǔn)安裝套筒內(nèi)。
圖5提供一個(gè)實(shí)施例，其中螺母凸耳48咬住外槽50，以保持鎖緊墊圈36與螺母26相對(duì)。根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，鎖緊墊圈36和螺母26充分接合，以形成組合件54。
根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例，推力墊圈22的外保持零件24是一個(gè)平外緣64。根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，平外緣64適用于接受墊圈凸舌46，如圖6和7所示。
圖7表示根據(jù)本發(fā)明的組合式推力墊圈22、鎖緊墊圈36和螺母26組件的實(shí)施例。推力墊圈22包括至少一個(gè)外保持零件24。緊靠推力墊圈22設(shè)置螺母26。螺母26包括螺母體28與至少一個(gè)螺母保持零件30。螺母26還包括從螺母體28延伸的內(nèi)周肩32，該內(nèi)周肩32與推力墊圈22直接接觸，在推力墊圈22與螺母體28形成一個(gè)套34。鎖緊墊圈36設(shè)置在內(nèi)周肩32的周圍，并且被保持在推力墊圈22與螺母體28之間的套34內(nèi)。鎖緊墊圈36還包括至少一個(gè)墊圈延長(zhǎng)部分38的零件，該零件對(duì)應(yīng)于和接合于推力墊圈22的各個(gè)外保持零件24，和至少一個(gè)螺母延長(zhǎng)部分40的零件，該零件對(duì)應(yīng)于和接合于螺母26的各個(gè)螺母保持零件30。組合式推力墊圈22、鎖緊墊圈36和螺母26組件適用于防止在推力墊圈22、鎖緊墊圈36與螺母26之間發(fā)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)。
圖7提供鎖緊墊圈36的實(shí)施例，其中所提供的鎖緊墊圈36包括至少一個(gè)墊圈凸舌46，該凸舌46適用于彎曲成與相鄰?fù)屏|圈22的外保持零件24相接合，以防止在鎖緊墊圈36與推力墊圈22之間發(fā)生相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)，和至少一個(gè)螺母凸耳48，該凸耳48適用于接合相鄰的螺母保持零件30，以防止在鎖緊墊圈36與螺母26之間發(fā)生相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)。根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，至少一個(gè)墊圈凸舌46包括多個(gè)從鎖緊墊圈26外徑延伸的墊圈凸舌46，和至少一個(gè)螺母凸耳48包括多個(gè)從鎖緊墊圈36內(nèi)徑延伸的螺母凸耳48。
根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，鎖緊墊圈36是由鋼沖壓而成。轉(zhuǎn)矩可從螺母26直接傳遞到推力墊圈22，因此不需要鎖緊墊圈36在螺母26與推力墊圈22之間傳遞推力，從而使鎖緊墊圈36可由軟鋼之類的較軟材料制作。在可替換的實(shí)施例中，可由具有硬化墊圈面的沖壓鋼制作鎖緊墊圈36，而制作墊圈延長(zhǎng)部分38的材料和制作螺母延長(zhǎng)部分40的材料仍然適宜用延性的，以制成相應(yīng)的最終形狀。軸承組件10、心軸12、推力墊圈22和螺母26可用現(xiàn)有技術(shù)中已知的材料制作。
根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，組合式鎖緊墊圈和心軸軸承組件10包括具有至少一個(gè)心軸保持零件42的軸肩16，而推力墊圈22具有至少一個(gè)對(duì)應(yīng)于和配合于各個(gè)心軸保持零件42的內(nèi)保持零件44。根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，心軸保持零件42是心軸的平面66，而內(nèi)保持零件44是平內(nèi)緣68。根據(jù)另一個(gè)實(shí)施例，推力墊圈22的內(nèi)保持零件44為鍵槽形狀，可以是現(xiàn)有技術(shù)已知的形狀，而心軸保持零件42的形狀則對(duì)應(yīng)于和配合于推力墊圈22的鍵槽形狀。根據(jù)又一個(gè)實(shí)施例，心軸保持零件42包括縱向花鍵(splines)，可以是現(xiàn)有技術(shù)已知的花鍵，而推力墊圈22包括對(duì)應(yīng)于和配合于心軸12縱向花鍵的齒。
與軸承組件12固定到心軸12上的常規(guī)方法相比，根據(jù)本發(fā)明的組合式鎖緊墊圈和心軸軸承組件10是有利的。包括本發(fā)明推力墊圈22、鎖緊墊圈36和螺母26組件的鎖定組件便于在把軸承組件固定到心軸12上時(shí)無(wú)限地調(diào)節(jié)位置。本發(fā)明的鎖緊墊圈36同時(shí)固定推力墊圈22和螺母26，以防止在心軸12、推力墊圈22、鎖緊墊圈36與螺母26之間發(fā)生相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)。此外，鎖緊墊圈36和心軸14的軸承組件12為心軸14設(shè)有連續(xù)的螺紋結(jié)構(gòu)20，以提高鎖緊墊圈36和心軸14的強(qiáng)度和夾緊負(fù)荷能力。
盡管已參照上述優(yōu)選實(shí)施例具體地示出和描述本發(fā)明，但熟悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員都知道，對(duì)于本發(fā)明可以作出各種變更和修正，又不背離本發(fā)明的精神和范圍。
權(quán)利要求
1.一種組合式鎖緊墊圈和心軸軸承組件，包括心軸，其具有軸肩，和帶有連續(xù)螺紋結(jié)構(gòu)從軸肩向外延伸的軸端；推力墊圈，其設(shè)置在軸肩的周圍，且具有至少一個(gè)外保持零件；螺母，其設(shè)置在連續(xù)螺紋結(jié)構(gòu)的周圍，具有帶有至少一個(gè)螺母保持零件的螺母體，和直接接觸推力墊圈并從螺母體延伸的內(nèi)周肩，以在推力墊圈與螺母體之間形成一個(gè)套；和鎖緊墊圈，其設(shè)置在內(nèi)周肩的周圍，和被保持在推力墊圈與螺母體之間的套內(nèi)，并且具有；至少一個(gè)對(duì)應(yīng)于和接合于推力墊圈各個(gè)外保持零件的墊圈延長(zhǎng)部分，和至少一個(gè)對(duì)應(yīng)于和接合于螺母各個(gè)螺母保持零件的螺母延長(zhǎng)部分；并且其中，推力墊圈、鎖緊墊圈和螺母可以在彼此相對(duì)的任何角度之處以便于無(wú)限地調(diào)節(jié)位置，并且鎖緊墊圈防止在心軸、推力墊圈、鎖緊墊圈與螺母之間發(fā)生相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的組件，其中所述至少一個(gè)墊圈延長(zhǎng)部分包括至少一個(gè)對(duì)應(yīng)于和接合于墊圈各個(gè)外保持零件的墊圈凸耳；并且所述至少一個(gè)螺母延長(zhǎng)部分包括至少一個(gè)對(duì)應(yīng)于和接合于各個(gè)螺母保持零件的螺母凸舌。
3.根據(jù)權(quán)利要求1的組件，其中鎖緊墊圈和推力墊圈接合成一個(gè)組合件。
4.根據(jù)權(quán)利要求1的組件，其中所述至少一個(gè)墊圈延長(zhǎng)部分包括至少一個(gè)對(duì)應(yīng)于和彎曲成接合于各個(gè)外保持零件的墊圈凸舌；并且所述至少一個(gè)螺母延長(zhǎng)部分包括至少一個(gè)對(duì)應(yīng)于和咬住接合于各個(gè)螺母保持零件的螺母凸耳。
5.根據(jù)權(quán)利要求4的裝置，還包括至少一個(gè)附加的墊圈凸舌，適用于接合毗連墊圈保持零件的推力墊圈的部分。
6.根據(jù)權(quán)利要求4的組件，其中各個(gè)螺母保持零件都包括外槽；和各個(gè)螺母凸耳被容納于該外槽中。
7.根據(jù)權(quán)利要求4的組件，其中各個(gè)螺母保持零件和螺母凸耳構(gòu)造成配合在標(biāo)準(zhǔn)安裝套筒內(nèi)，螺母凸耳接合于螺母保持零件內(nèi)。
8.根據(jù)權(quán)利要求7的組件，其中鎖緊墊圈和螺母被充分地接合，形成一個(gè)組合件。
9.根據(jù)權(quán)利要求1的組件，還包括外保持零件包括平外緣。
10.根據(jù)權(quán)利要求1的組件，還包括軸肩具有至少一個(gè)心軸保持零件；和推力墊圈具有至少一個(gè)對(duì)應(yīng)于和配合于各個(gè)心軸保持零件的內(nèi)保持零件。
11.根據(jù)權(quán)利要求9的組件，其中心軸保持零件為心軸的平面，而內(nèi)保持零件是平的內(nèi)保持零件。
12.根據(jù)權(quán)利要求11的組件，其中推力墊圈的內(nèi)保持零件為鍵槽形狀，而心軸保持零件的形狀則對(duì)應(yīng)于和配合于推力墊圈的鍵槽形狀。
13.根據(jù)權(quán)利要求11的組件，其中心軸保持零件包括縱向花鍵；和推力墊圈包括對(duì)應(yīng)于和配合于心軸縱向花鍵的齒。
14.根據(jù)權(quán)利要求1的組件，包括軸肩具有包括心軸平面的心軸保持零件；推力墊圈保持零件包括平外緣，和接合心軸平面的平內(nèi)緣；螺母保持零件包括外槽；和墊圈延長(zhǎng)部分包括接合推力墊圈的凸舌，并且螺母延長(zhǎng)部分包括接合螺母體外槽的凸耳。
15.一種組合式推力墊圈、鎖緊墊圈和螺母組件，包括推力墊圈，其具有至少一個(gè)外保持零件；螺母，其設(shè)置在推力墊圈附近，具有帶有至少一個(gè)螺母保持零件的螺母體，和直接接觸推力墊圈并從螺母體延伸的內(nèi)周肩，以在推力墊圈與螺母體之間形成一個(gè)套；和鎖緊墊圈，其設(shè)置在內(nèi)周肩的周圍，和被保持在推力墊圈與螺母體之間的套內(nèi)，并且具有至少一個(gè)對(duì)應(yīng)于和接合于各個(gè)外保持零件的墊圈凸舌，和至少一個(gè)對(duì)應(yīng)于和接合于各個(gè)螺母保持零件的螺母凸耳；并且其中，鎖緊墊圈適用于防止在推力墊圈、鎖緊墊圈與螺母之間發(fā)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)。
16.一種鎖緊墊圈，包括至少一個(gè)墊圈凸舌，適用于彎曲成接合相鄰的推力墊圈保持零件，以防止在鎖緊墊圈與推力墊圈之間發(fā)生相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)；和至少一個(gè)螺母凸耳，適用于接合相鄰的螺母保持零件，以防止在鎖緊墊圈與螺母之間發(fā)生相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)。
17.根據(jù)權(quán)利要求16的鎖緊墊圈，其中所述至少一個(gè)墊圈凸舌包括多個(gè)從鎖緊墊圈外徑延伸的墊圈凸舌；和所述至少一個(gè)螺母凸耳包括多個(gè)從鎖緊墊圈內(nèi)徑延伸的螺母凸耳；和適用于在相鄰螺母肩部周圍安裝的內(nèi)徑；并且其中，推力墊圈、鎖緊墊圈和螺母可以在彼此相對(duì)的任何角度之處，以便于無(wú)限地調(diào)節(jié)位置，并且鎖緊墊圈防止在推力墊圈、鎖緊墊圈與螺母之間發(fā)生相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)。
18.根據(jù)權(quán)利要求16的鎖緊墊圈，其中所述至少一個(gè)墊圈凸舌包括多個(gè)從鎖緊墊圈外徑延伸的墊圈凸舌，這些墊圈凸舌以相等的距離彼此隔開(kāi)；并且所述至少一個(gè)螺母凸耳包括從鎖緊墊圈內(nèi)徑延伸的相對(duì)螺母凸耳。
19.根據(jù)權(quán)利要求16的鎖緊墊圈，其中鎖緊墊圈是由鋼沖壓而成。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種心軸與軸承組件(10)之間的連接，以便在心軸(12)上固定軸承組件(10)。所提供的組合式鎖緊墊圈和心軸軸承組件包括心軸(12)、推力墊圈(22)、鎖緊墊圈(36)和螺母(26)，其中鎖緊墊圈(36)同時(shí)鎖定內(nèi)推力墊圈(22)和外心軸螺母(26)。根據(jù)本發(fā)明，可在彼此相對(duì)的任何角度定位推力墊圈(22)、鎖緊墊圈(36)和螺母(26)以便于軸承無(wú)限地調(diào)節(jié)位置。
文檔編號(hào)F16B39/00GK1809704SQ200480017260
公開(kāi)日2006年7月26日 申請(qǐng)日期2004年7月13日 優(yōu)先權(quán)日2003年8月1日
發(fā)明者S·斯萊辛斯基, J·莫羅, D·莫塞斯, T·萊昂 申請(qǐng)人:達(dá)納公司