專利名稱：套筒和設(shè)有套筒的構(gòu)件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種套筒，用于裝入到 一使一構(gòu)件的兩個側(cè)面相連接的 開孔里，這套筒具有至少一個有著一縱向軸線的中空體，它有一外表 面，其中中空體至少用一部分外表面至少在對于縱向軸線的徑向方向上可以貼靠在構(gòu)件上；本發(fā)明還涉及一種設(shè)有這種類型的套筒的構(gòu)件。 技術(shù)背景通常已知有一種套筒，它優(yōu)選地被裝入在一開孔里，該開孔將一設(shè) 計成空心異形體的構(gòu)件的兩個側(cè)面相連接起來。同樣也如同按照本發(fā)明 的套筒那樣，這種套筒也用于使空心異形體在擰上其它構(gòu)件時防止開孔 壁(Lochleibung )受損并防止空心異形體的壓縮。套筒承受了所述通 過一布置在套筒里的螺栓連接所施加的裝配力。通過套筒使具有小直徑 的螺栓的開孔壁壓力分布在較大的面積上。同時套筒用作為用于螺栓連 ^接的間隔套，以便正好在裝入空心異形體時使它們并不壓縮。已知的套筒相對于空心異形體具有一種超出高度，也就是說它比空 心異形體更寬。在裝入到空心異形體中之后，使擠壓套筒在端面?zhèn)葞?邊，從而形成一種軸環(huán)，它使擠壓套筒在軸向方向上固定于空心異形體 上。在巻邊狀態(tài)下，所述套筒總是比構(gòu)件更寬，也就是說軸環(huán)伸出。所 述巻邊用一種擺動鉚機進行，它一般由于其大小而穩(wěn)定地運行。在徑向 方向上，擠壓套筒無間隙地貼靠在孔上。這優(yōu)選地通過一在套筒上的滾 花表面來實現(xiàn)，這個表面同時阻止了套筒的旋轉(zhuǎn)。本發(fā)明的任務(wù)是設(shè)計和配置一種上述類型的套筒，使它可以更簡單 和更快捷地進行裝配，并更精密地匹配于結(jié)構(gòu)^^差。本發(fā)明內(nèi)容此任務(wù)按照本發(fā)明通過如下方法來解決套筒由至少兩個在縱向軸 線的方向上一前一后地布置的套筒體構(gòu)成，其中第一套筒體和第二套筒件相互連接起來。由此可以實現(xiàn)各個套筒的 一 部分可以從各自對置側(cè)插入到開孔 里，并因此可以使所述對于套筒功能來說必須的軸環(huán)在裝配之前就被成型在套筒上，例如通過車削來實現(xiàn)。因此這有如下優(yōu)點為了產(chǎn)生軸環(huán) 并為了裝配套筒不需要用費事的巻邊方法，并能使套筒在現(xiàn)場就進行裝 配。而且還可以采用具有大壁厚的套筒并由高強度材料制成，這是因為 軸環(huán)不必通過巻邊來成型。所述連接可以是形狀配合連接的、和/或傳力連接的、和/或材料融 合連接的，例如一種止動連接、螺釘連接、壓配連接或者一種粘結(jié)連接。 除此之外，也可以使用 一種例如通過摩擦焊接制成的連接。也有利的是連接元件設(shè)計成止動元件、螺紋或壓配連接機構(gòu)。因 此可以實現(xiàn)快速的并且相對于已知的方法來說手動的裝配。止動元件在 一定情況下可以借助于夾鉗、同樣也如螺紋借助于螺紋搬手那樣，沒有 固定的工具方便地進行連接。止動連接相比于螺紋有以下優(yōu)點所述兩 個套筒體可以同時地在構(gòu)件的螺旋裝置擰緊時被壓縮。大套筒也可以用 一種液壓壓力機或用 一種分開的帶有螺母的螺栓進行壓縮。此外有利的是第一套筒體可以至少局部地裝入到第二套筒體里。 一種這樣的插接連接保證了 一種確定的對接點，并且同時保證了 一種恒 定的外徑。套筒的外徑也就是至少在必須使套筒裝入到開孔里去的部位 里不得超過一定的尺寸。由所述對接點出發(fā)，可以使套筒體相互一起壓 緊或用螺釘擰緊。也有利的是所述兩個套筒體在縱向軸線的方向上在連接元件的一 側(cè)和在對峙于連接元件的一側(cè)具有一種成型構(gòu)造，它用于使套筒體固定 在構(gòu)件上。 一種這樣的布置可以使連接位置布置在構(gòu)件或者說空心異形 體之內(nèi)，并使套筒從兩側(cè)裝入到構(gòu)件或者說空心異形體的開孔里。在這種情況下更為有利的是成型結(jié)構(gòu)的至少一部分由一環(huán)繞在套 筒體外表面上的滾花構(gòu)成，所述滾花的尺寸設(shè)計應(yīng)使它至少可以在套筒 體的一部分圓周上形狀配合地嵌入構(gòu)件里。根據(jù)在所述兩個套筒體之間 的連接元件的構(gòu)造，有利的是，借助于滾花使這兩個套筒體固定住，防 止在構(gòu)件里發(fā)生轉(zhuǎn)動。在裝配時滾花進入到開孔壁里。對于本發(fā)明來說特別有意義的是至少一部分成型結(jié)構(gòu)由一環(huán)繞在 套筒體外表面上的軸環(huán)構(gòu)成，而且套筒體通過軸環(huán)可以在縱向軸線方向 上貼靠在構(gòu)件上。該成型結(jié)構(gòu)替代了在現(xiàn)有技術(shù)中已知的巻邊的邊緣， 該邊緣使套筒在軸向方向上相對于構(gòu)件固定住。在裝配套筒之前，通過 車削以及用滾花工具所進行的滾花，就在套筒上裝上軸環(huán)。
此外有利的是軸環(huán)構(gòu)成套筒體的一端面。在大多數(shù)情況下必須使 套筒的端面齊平地與構(gòu)件的側(cè)面對齊地對齊。所述同時構(gòu)成了套筒端面 的軸環(huán)例如可以如此作成 一 種埋頭的形式，從而 <吏構(gòu)件的端面和側(cè)面齊 平地對齊。
此外有利的是套筒體在外表面上和/或在端面上具有至少一個視 覺上可見到的、有關(guān)套筒體的一個或多個性能的標(biāo)記。通過所述標(biāo)記可 以簡單地指示出例如各個套筒體的外形尺寸以及材料種類。恰恰對于其 中采用不同長度的套筒的組合件來說，套筒體的長度有較大的意義。套 筒可以由金屬合金制成、或者也可以由塑料制成、并且由金屬和塑料的 組合物制成。作為塑料可以考慮具有高彈性模量的韌性材料一例如象聚 氯乙烯(PVC)、聚酰胺(PA)、聚曱醛(P0M)和各種不同的其它聚合 物以及聚酯。塑料也可以是纖維增強的。
此外有利的是空心體具有一圓的、橢圓的或矩形的橫截面。按照 本發(fā)明的套筒例如可以在導(dǎo)體系統(tǒng)中用作為通常的矩形的、巻邊的橫條 的備選方案。
就裝配而言，有利的是可以在所述兩個套筒體里裝入一定心桿， 借助于這定心桿使所述兩個套筒體相互定中心。這可以使得正好在很長 的套筒里將這兩個套筒體快速地聚集起來，并保證在沒有歪斜的情況下 在對接點上有一種正確的位置。在這種情況下必須考慮到構(gòu)件的空腔 一般不能看到。
此外對于裝配來說有利的是所述兩個套筒體可以手動地和/或用 一種手動或風(fēng)動或液壓驅(qū)動的工具來連接。不需要使用一種昂貴和花費 4艮多的4罷動4印才幾(Taumelnietmaschine )。
為了簡單地手動連接，有利的是套筒體在連接元件的范圍里具有 在縱軸方向上延伸的槽縫。該槽縫將各自的連接元件在圓周方向上分 開。因此可以實現(xiàn)使所述兩個設(shè)計成止動元件的連接元件無需花費大的 力就進行連接，這是因為套筒體在槽縫部位處可以更容易撐開。
按照一種改進方案， 一種附加的可行方案是第一套筒體的所述設(shè) 計成止動元件的連接元件由至少 一個在圓周方向上環(huán)繞的側(cè)凹根切 (Hinterschneidung )構(gòu)成，而第二套筒體的所述設(shè)計成止動元件的連 接元件由一在圓周方向上環(huán)繞的止動凸起構(gòu)成，這止動凸起嵌入到側(cè)凹根切里。 一種這樣的連接優(yōu)選是不能再松開的。
最后有利的是設(shè)有至少一個第三套筒體，它設(shè)有兩個連接元件， 這套筒體可以用作為在所述第一套筒體和第二套筒體之間的加長件。因 此可以實現(xiàn)使套筒的長度可以利用簡單而價廉的構(gòu)件而發(fā)生變化，而 不必重新制作滾花和軸環(huán)。這即使對于套筒的穩(wěn)定性來說也并不是不利 的，因為這套筒在縱軸線方向上反正只受到壓載荷。在另外一個步驟中 規(guī)定了至少使加長件由前面所列的塑料制成，而這兩個直接與構(gòu)件相 連的套筒體由金屬制成。加長件不遭受什么摩損，并且可以在應(yīng)用一種 抗壓塑料時持久地完全形狀穩(wěn)定地傳遞所述必要的力。
一種在 一連接著所述構(gòu)件的兩個側(cè)面的開孔里具有 一套筒的構(gòu) 件、尤其是一種空心異形體按照本發(fā)明具有一種上面所述的套筒。
附圖
簡述
本發(fā)明的其它優(yōu)點和細節(jié)在專利權(quán)利要求書和說明書中加以敘述
并示于圖中。附圖所示為
圖la:兩個套筒體在裝入到一構(gòu)件的一開孔里之前的立體視圖；圖lb:在裝入一定心桿之前的按圖la所示的兩個套筒體；
圖lc:裝有定心桿的按圖lb所示的兩個套筒體；
圖ld:兩個相互止動卡住的按圖lc所示的套筒體；
圖2a:由兩個相互通過一種止動連接而連接起來的套筒體組成的一
空心體的側(cè)視圖，有一段剖開部分；
圖2b:具有兩個相互通過一種螺紋連接而連接起來的套筒體的圖 2a所示空心體；
圖2c:具有兩個通過一種粘結(jié)連接而相互連接起來的套筒體的按圖 2a所示空心體；
圖3a:由兩個并不相互連接起來的、各自具有第一種標(biāo)記的套筒體 組成的一空心體的立體圖3b:具有第二種標(biāo)記的按圖3a所示的一空心體；
圖3c:具有第三種標(biāo)記和在軸向方向上延伸的槽縫的套筒體。
本發(fā)明的實施例
在圖la至ld中表示了一種套筒的裝配過程，該套筒由一空心體1 組成，該空心體具有一第一套筒體1. 1和一第二套筒體1. 2。第一套筒 體1. 1按照圖la從一設(shè)計成空心異形體的構(gòu)件3的第一側(cè)面3. 1被裝入到一開孔3. 3里。開孔3. 3將所述第一側(cè)面3. 1與一位于該第一側(cè)面 3. 1對面的第二側(cè)面3. 2相連接。第二套筒體1. 2從第二側(cè)面3. 2起被 裝入到開孔3. 3里。
如圖lb所示，借助于一定心桿7使所述兩個套筒體1. 1, 1.2沒有 歪斜地在對接點上聚集。定心桿7優(yōu)選地比構(gòu)件3更寬，以便可以使這 兩個套筒體1.1, 1.2正好在長的套筒的情況下或在難于靠近的裝配位 置時方便地裝入。
分別通過一設(shè)于每個套筒體1. 1， 1. 2端部上的連接元件4. 1, 4.2 使所述兩個套筒體l.l， 1.2相互連接起來。
如果這兩個套筒體1. 1， 1. 2按圖lc已經(jīng)裝入了 ，那就將圖2a中 詳述的并設(shè)計成止動元件的連接元件4. 1, 4. 2如在圖ld中所示那樣壓 緊或者說封閉起來。在這里，連接元件4.1， 4.2布置在構(gòu)件3內(nèi)部在 所述兩個側(cè)面3.1, 3.2之間。
一在圖3b中所示的端面2. 1在套筒止動卡住時與空心異形體3的 所述兩個側(cè)面3.1, 3.2的各自表面齊平地對齊封閉。為此一在圖2中 詳細表示出的軸環(huán)5. 2有一倒角。這種構(gòu)造物理方面的優(yōu)點并不能用已 知的壓配套筒來達到，這是因為這里總是有巻邊形成的軸環(huán)。
在這種實施例中，所述構(gòu)件3是一種空心體，它用于構(gòu)建支架、例 如展覽會帳篷支架。這樣的構(gòu)件被相互用螺釘連接起來(未示出)或者 在這構(gòu)件上固定一些例如橫向支柱。
用于螺栓連接的栓銷穿過開孔3.3。無論如何都可以避免使構(gòu)件3 在緊固時被壓縮。此外可以避免使開孔3. 3的開孔壁隨著時間推移被敲 壞。這種情況往往正是在裝入由鋁制的異形件和細的螺栓時出現(xiàn)。
在擰緊這種螺釘連接時使套筒受壓，但構(gòu)件3并不受載。也就是說 套筒的作用使連接螺栓的力在縱軸線x的方向上并不直接傳遞至構(gòu)件3 上，并因此并不使構(gòu)件3壓縮。此外套筒致使拉力在對于縱軸線x的徑 向方向上通過在構(gòu)件3和套筒體1.1， 1. 2之間無間隙的連接而從螺栓
傳遞到開孔壁上。
圖2a表示了套筒的由所述兩個套筒體1. 1， 1. 2所組成的空心體1。 第一套筒體1. 1具有一環(huán)繞的止動凸起作為連接元件4. 1。止動凸起4. 1 嵌入到第二套筒體1. 2的設(shè)計成環(huán)繞的側(cè)凹根切的連接元件4. 2里。當(dāng) 連4妄元件4. 1， 4. 2在縱軸線x方向上通過一斜面4. 3 ;故壓縮或者纟皮壓
緊時，該連接元件4. 1， 4. 2就卡鎖止動住。套筒體l.l， 1.2此時在一 止擋面4. 4上接觸并相互支撐住，這樣，作用于套筒上的壓力在借助于 一通過套筒導(dǎo)向的螺釘連接裝置固定另外一構(gòu)件時由套筒本身來承受。
也可以例如通過合適地選4奪在套筒體1.1， 1.2上的壓配合來建立 一種傳遞力的連接而代替卡鎖止動。在這里，套筒體1.1, 1.2也可以 4妻觸碰到一止擋面4. 4上。
在圖2b中表示了圖2a所示的空心體，該空心體具有兩個相互通過 一種螺紋連接機構(gòu)(它具有在連接元件4.1上的內(nèi)螺紋和在連接元件 4. 2上的外螺紋)而連接起來的套筒體1. 1, 1.2。這里套筒體l.l, 1.2 也可以接觸碰到一止擋面4. 4上。
在圖2c中表示了具有兩個相互通過粘結(jié)劑層4.5連接起來的套筒 體l.l， 1. 2的圖2a所示的中空物休，所述粘結(jié)劑層具有一在連接元件 4. 1上的粘結(jié)內(nèi)表面和一在連接元件4. 2上的粘結(jié)外表面。在這里所述 套筒體l.l, 1. 2也可以4妻觸碰到一止擋面4. 4上。
連接元件4. 1， 4. 2分別設(shè)置在套筒體1. 1， 1.2的一端上。在套筒 體l.l, 1. 2的各自位于連接元件4. 1， 4. 2對面的端部上，設(shè)有一成型 構(gòu)造5。該成型構(gòu)造5由一滾花5. 1和軸環(huán)5. 2組成。滾花5.1用于使 套筒體l.l, 1. 2在徑向方向上固定在構(gòu)件3里。通過滾花5. l避免了 在套筒體1. 1, 1. 2和開孔3. 3之間的一種在加工技術(shù)上很費事的間隙 配合。
軸環(huán)5. 2的作用是使空心體1在縱軸線x的方向上接觸碰到構(gòu)件3 的在圖la至ld中所示的側(cè)面3. 1, 3. 2上。空心體1因此在軸向方向 上沒有間隙，并傳遞所有在這方向上傳入的力。
壓緊的空心體1的長度L優(yōu)選地對應(yīng)于按圖la的構(gòu)件3的所述兩 個側(cè)面3. 1， 3. 2之間的距離A。
在圖3a和3b中表示了兩個不同長度的空心體1,它們分別由兩個 套筒體l.l, 1.2組成。這兩個空心體1的特4正在于一種標(biāo)記6,它說明 了外形尺寸，而且必要時說明了所應(yīng)用的材料。標(biāo)記6設(shè)于一外表面2 上并且設(shè)置在套筒體1. 1, 1. 2的端面2. 1上。在外表面2上的標(biāo)記6 可以更容易地查找到在一組合體里的某一套筒體1. 1， 1.2。在端面2.1 上的標(biāo)記6可以實現(xiàn)對一種已裝入的套筒體1. 1， 1.2的識別，該套筒
體的外表面2不再露出來。
在圖3c中表示了具有多個槽縫8的套筒體1. 2。槽縫8將環(huán)繞的止 動凸起分開，并為此在縱軸線x的方向上延伸。因此簡化了兩個套筒體 1.1， 1. 2的插緊到一起的插緊或者說壓緊。
附圖標(biāo)記列表
1 空心體
1.1第一套筒體 1.2第二套筒體
2 外表面
2. 1 端面
3 構(gòu)件，空心異形體 3.1第一側(cè)面
3.2 第二側(cè)面
3. 3開孔
4. 1 連接元件，止動元件，側(cè)凹根切 4.2連接元件，止動元件，止動凸起
4. 3斜面 4.4止擋面 4.5粘結(jié)劑層
5 成型構(gòu)造
5. 1滾花 5. 2軸環(huán)
6 標(biāo)記
7 定心桿
8 槽縫 A 距離
x 縱軸線
L 長度
權(quán)利要求
1.用于裝入到一連接著一構(gòu)件(3)的兩個側(cè)面(3.1，3.2)的開孔(3.3)里的套筒，它具有一帶有一縱軸線(x)的空心體(1)，該空心體具有一外表面(2)，其中該空心體(1)至少用外表面(2)的一部分至少在對于縱軸線(x)的徑向方向上可以貼靠在構(gòu)件(3)上，其特征在于，空心體(1)通過至少兩個在縱軸線(x)方向上一前一后布置的套筒體(1.1，1.2)構(gòu)成，其中第一套筒體(1.1)和第二套筒體(1.2)在對于縱向軸線(x)的軸向方向上可以通過至少一個連接元件(4.1，4.2)形狀配合地和/或傳力地相互連接。
2. 按權(quán)利要求l所述的套筒，其特征在于，連接元件(4.1, 4.2) 構(gòu)成為止動元件、螺紋、粘結(jié)連接或者壓配合連接。
3. 按權(quán)利要求1或2所述的套筒，其特征在于，第一套筒體(1.1) 至少局部地可以裝入到第二套筒體(1.2)里。
4. 按權(quán)利要求1至3中之一所述的套筒，其特征在于，兩個套筒 體(l.l， 1.2)在縱軸線(x)方向上在一側(cè)具有連接元件(4.1, 4. 2), 并在位于連接元件(4. 1， 4. 2 )對面的一側(cè)具有一成型構(gòu)造(5 ),用 來使套筒體(1.1, 1.2)固定在構(gòu)件(3)上。
5. 按權(quán)利要求1至4中之一所述的套筒，其特征在于，所述成型 構(gòu)造(5 )的至少一部分由一種環(huán)繞在套筒體(1. 1， 1. 2 )的外表面(2 ) 上的滾花(5. l)構(gòu)成，滾花的尺寸應(yīng)使它至少通過套筒體(1. 1, 1.2) 圓周的一部分能夠形狀配合連接地嵌入到構(gòu)件(3)里。
6. 按權(quán)利要求1至5中之一所述的套筒，其特征在于，成型構(gòu)造 (5)的至少一部分通過一種環(huán)繞在套筒體(1.1， I,2)的外表面(2)上的軸環(huán)(5.2)構(gòu)成，而且套筒體(l.l， 1. 2 )通過軸環(huán)(5. 2 )在縱 軸線方向(x)上可以貼靠在構(gòu)件(3)上。
7. 按權(quán)利要求1至6中之一所述的套筒，其特征在于，軸環(huán)(5. 2 ) 構(gòu)成了套筒體(1.1， 1.2)的一端面(2.1)。
8. 按權(quán)利要求1至7中之一所述的套筒，其特征在于，套筒體(1. 1， 1. 2 )在外表面(2 )上和/或在端面(2. 1 )上具有至少一個視覺可以看 到的有關(guān)套筒體(1.1, 1.2)的一種或多種特性的標(biāo)記(6)。
9. 按權(quán)利要求1至8中之一所述的套筒，其特征在于，空心體(1 ) 具有一圓形的、橢圓的或矩形的一黃截面。
10. 按權(quán)利要求1至9中之一所述的套筒，其特征在于，在所述兩 個套筒體(1.1， I.2)里可以裝入一定心桿(7)，借助于此定心桿可 以使這兩個套筒體(1. 1， 1.2)相互定心。
11. 按權(quán)利要求1至10中之一所述的套筒，其特征在于，這兩個 套筒體(1.1， 1.2)可以人工地和/或用一種人工或風(fēng)動或液壓驅(qū)動的 工具連接起來。
12. 按權(quán)利要求1至11中之一所述的套筒，其特征在于，套筒體 (1.1, 1. 2 )在連接元件(4. 1, 4. 2)的部位里具有在縱軸線(x)方向上延伸的槽縫(8)。
13. 按權(quán)利要求1至12中之一所述的套筒，其特征在于，第一套 筒體(1.1)的構(gòu)成為止動元件(4.1)的連接元件由至少一個環(huán)繞于圓 周方向上的側(cè)凹根切構(gòu)成，而第二套筒體(1.2)的所述構(gòu)成為止動元 件(4.2)的連接元件(4.2)由一環(huán)繞于圓周方向上的止動凸起構(gòu)成， 止動凸起嵌入到側(cè)凹4艮切里。
14. 按權(quán)利要求1至13中之一所述的套筒，其特征在于，設(shè)有至 少一個具有兩個連接元件(4. 1， 4.2)的第三個套筒體，它可以用作為 在第一套筒體(1.1)和第二套筒體(1.2)之間的加長件。
15. 具有一裝在一開孔里的套筒的構(gòu)件，所述開孔使該構(gòu)件的兩個 側(cè)面連接起來，所述構(gòu)件尤其是一種空心異形體，其特征在于一種按權(quán) 利要求1至14中之一所述的套筒。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種套筒，該套筒用于裝入到一連接著一構(gòu)件(3)的兩個側(cè)面(3.1，3.2)的開孔(3.3)里。該套筒由至少一個具有一縱向軸線(x)的中空體(1)組成，該中空體具有一外表面(2)。中空體(1)至少用一部分外表面(2)至少在對于縱向軸線(x)的徑向方向上可以貼靠在構(gòu)件(3)上。該套筒可以更簡單和更快速地進行裝配，并更精密地匹配于結(jié)構(gòu)公差。這里套筒由至少兩個在縱軸線(x)方向上一前一后布置的套筒體(1.1，1.2)構(gòu)成，其中第一套筒體(1.1)和第二套筒體(1.2)在對于縱向軸線(x)的軸向方向上通過至少一個連接元件(4.1，4.2)可以形狀配合地和/或傳力地進行連接。
文檔編號F16B43/00GK101151471SQ200680010106
公開日2008年3月26日 申請日期2006年4月3日 優(yōu)先權(quán)日2005年4月1日
發(fā)明者F·洛斯伯格 申請人:勞斯伯格篷房制造有限責(zé)任公司