关于机动车车轮的改进的制作方法

专利名称:关于机动车车轮的改进的制作方法
本发明涉及到机动车车轮，它与能增加普通车轮(例如拖拉机和其它越野车的车轮)的附着力并减少其对地面压强的侧向附件有关。它是对GB-2028239B中所描述附件的改进。
在上述这一较早的专利中，描述了一个鼓形件，该鼓形件由一个内锚固装置固定在一个车轮的外侧。指出该内锚固装置最好是固定在装有车轮本身的双头螺栓上。同时还指出，紧固点也可以与车轮螺栓无关。但并不是对所有的车轮都能方便地采用这种形式。在该专利的一个最佳的实施例中，内锚固装置的紧固方式是先卸去现有的螺母，然后将锚固件安装在双头螺栓上，再将该螺母装回到凸出的双头螺栓的顶端。
实践证明，这样的紧固方式在大多数的情况下是不可靠的。车轮双头螺栓的长度一般恰够安装一个单个的螺母，并不凸于螺母，而且车轮螺母的内端通常是锥形的，以安装在环绕在车轮上的孔布置的对应凹槽中。另外，一个用于车轮伸出部分的锚固件必须是牢固的，具有套在螺柱上的孔或槽的法兰盘也必须是厚实的。这就意味着该锚固件占据了双头螺柱相当长的一段，减少了螺母可利用的长度，当该锚固件是一没有用于设置凹槽，安装螺母锥形端部的凹陷形状，而只是一个简单的平面法兰时，情况尤其如此。这样就使螺母的效能没有被全部利用，以致锚固件的可靠性、实际是车轮本身的可靠性便被消弱了。
另外发现，当卸除鼓形件及中心螺栓以后，将固定装置构件留在原位是不适宜的。因为这样，锚固件必然要伸出一个相当长的距离，这样是相当危险的。因此，每当鼓形件被拆下时，锚固件也要被取走，这意味着需要拆卸和重装车轮螺母。如果所有的双头螺栓都要被使用，就意味着需将车辆顶起，如果仅仅使用它们中的某一些，锚固件的可靠性就较小了。在某些情况下，轮毂和双头螺栓的外形可能使之不得不使用所有的双头螺栓。除了长期使用外，在任何情况下，反复装配和拆卸由重的金属制成的锚固件很容易破坏双头螺栓的螺纹，使之失效。
上述附件的另外一个缺点是，它由金属制成，是刚性不可弯曲的，这样，如果车辆在粗糙的地面上行驶，由石子产生剧烈的振动，容易造成其永久性的破坏。
本发明的目的是提供一个较安全的，用于上述机动车车轮附件的锚固装置，该锚固装置要能更容易和更快地安装和拆卸，并尽可能地具有一些弹性。
根据本发明的一个方面，提供了一种用于机动车车轮的螺母，它包括一个用于与双头螺栓相啮合的内螺纹和一个凸于轮毂的轴向延伸部分以及用于连接同轴的辅助车轮锚固件的固定装置。
在一个最佳实施例中，轴向延伸部分是一个带有台肩的螺柱，台肩位于螺柱的基部，用以安装锚固件。它可以有一个止动装置，用来安放一个销子，该销子可以栓住锚固件。
在另一个最佳实施例中，螺母可以具有外螺纹，用以安放另一个可栓住锚固件的螺母，或可以有一个内螺纹插口，用以安装一个螺栓。在后一种情况下，车轮螺母可以有一个连续的螺纹通道，其外端部分构成一个插口。
根据本发明的另一方面，提供了一种用于将一个辅助车轮同轴地与主车轮连接的锚固装置，该锚固装置包括一个锚固件和一个基本呈刚性的杆，所说锚固件被固定在一个使用现有车轮螺栓的主车轮轮毂上，所说杆的一端对中地固定在所说锚固件上，以使辅助车轮同轴地延伸，所说杆的另一端具有使辅助车轮压靠在主车轮上的装置。该杆能够在一个有限的锥形中挠曲，该锥形的顶点在所说锚固件的内端处。
可以通过弹性中介件，诸如一个在所说锚固件内侧的橡胶块或弹簧或一个当杆穿过所说锚固件时裹绕着杆的橡胶衬套，将杆夹卡在锚固件上。橡胶衬套的通道可以做成向内渐扩的形状，并可安装杆内端部上与之相应的构件。橡胶衬套的外表面一般也可以是向内侧方向渐扩的形状，并可安置在所说锚固件上与之配合的孔中。
另外，杆的内端也可以被固定在所说锚固件上，而杆本身是可以挠曲的，这个可以通过将杆的刚性区段用一个或多个挠性区段连接的方式来实现。
根据本发明的另一方面，提供了一种被一个夹持件紧固在机动车车轮侧面、具有加强肋的车轮附件和若干用来安装在加强肋之间的凹陷部分之中的填充件。所说的车轮附件具有横跨凹陷部分内端部的辐板。辐板上具有锁止装置，用以接纳在所说填充件上与该锁止装置相配合凸出部分。所说夹持件在所说具有加强肋的车轮附件外端部上，其外周边部分夹卡着填充件外端部。
本发明的上述特征也可以以相互组合的方式实施。
为了能够通过实例更好地理解本发明，现参考附图对本发明的一些实施例进行描述，在附图中图1是剖视透视图，表示了一个被安装在充气轮胎车轮上的附件，该附件能够在松软的地面上减小车轮对地面的压强，并增加其附着力;
图2是轴向剖面图，展示了用于替换现有车轮螺母的特制螺母实施例，这些特制螺母可紧固用于所说附件的锚固件;
图3是可供选择的锚固件的轴向剖面图;和图4是车轮附件的局部示意轴测图，该车轮附件具有用于改变踏面形状的填充件。
在图1中，车轮1有一个充气轮胎2，它以通常的方式安装在外轮缘之间的胎槽中。车轮由螺母固定在螺柱上，该螺柱穿过一个在其轮毂3上环形布置的孔。正象在GB-2028239B中所述的那样，杆5从锚固件处与车轮共轴地伸出。一个具有加强肋的鼓形件6套装在上述系统上。鼓形件6的开敞的内端或是被压靠在车轮1的外缘上，或是象上述专利那样，被压靠在一个环形延伸板7上，该环形延伸板7的内缘安装在靠近车轮轮缘处。鼓形件的外端部被圆盘8盖住，圆盘8有一个中心孔以安装杆5的外端部，一个螺母9旋拧在该端部外露的末端上，当螺母9被拧紧时可使鼓形件6与车轮同轴地夹紧。另外一些可以用来代替螺母9的紧固件是，例如快速动作的凸轮机构。
鼓形件最好是用坚韧的塑料(如交联聚乙烯等)通过离心铸造，真空成型或注模法制成。其厚度一般可为8mm，可稍成锥形，并且其内端部没有内弯的边缘或其它内弯的结构，因此同类的鼓形件可以彼此叠套在一起。圆盘8用于分散载荷，它可以在鼓形件成形过程中，与之结合在一起，用于以后的鼓形件锁固，当螺母9被拆卸并安放在鼓形件端部的孔的边缘上时，固盘8处于松散状态。
现参考图2，所展示的详图表示了锚固件的紧固方式。所示的每一种情况都是由特制螺母代替普通车轮螺母。
在图2(a)中，特制螺母10具有一个直径减小的外连接端，形成了一个台肩11和一个螺柱12，后者具有一个穿通的销孔13，以安装销14。锚固件4上具有一个孔15，或者一个朝向锚固件外边缘开口的槽，它紧密地套装在螺柱12上，被一个R型销14固定，R型销14由一根小绳索16栓住，使之保持在锚固件上。除了R型销外，各种其它类型的销也可以供选择，例如可以选择一种可松动地安装在螺柱12上，并可翻转和调整的销，这种销子一旦装妥，就可使锚固件紧固。
一个在图2(b)中可供选择的实施例，具有和图2(a)同样的普通外形，但是这里的加长螺柱17具有螺纹，锚固件4是由螺母18紧固的。
在图2(c)中，特制螺母可是一个普通车轮螺母的加长型，具有用于安装的螺纹插口20。锚固件4装在该特制螺母的上面，并由一个拧入螺纹插口20并与之啮合的螺栓21固定。
虽然螺母19如附图中所展示的那样，具有一个直通的通道，螺纹贯穿它的全部长度，但它的中部也可以是实心的，两端具有盲螺纹插口，用以分别安装车轮双头螺栓和螺栓21。
在另一个如图2(d)中所示的实施例中，特制螺母22有一个带外螺纹的、实心的外端部23。它安装了一个帽形螺母24。帽形螺母永久地固定在锚固件4上，但是，它在外侧可由螺栓头25转动。
令人满意的是，这样的实施例可无穷尽地列举，一般的原理是，用一个较长的特制螺母替换现有的螺母，而特制螺母长久地安装在车轮的双头螺栓上，并且其外端具有能够使其固定到锚固件4上的装置。当锚固件拆下后，在使用如图2(b)、(c)和(d)所示那样的螺纹部分上最好安装有保护帽或塞子，保护帽和塞子适于用塑料制造。
正如前面提到的那样，当鼓形件扭曲时，应允许杆5偏斜，至少可以在有限的范围内偏斜。图3展示了关于这方面的各种实施例。
在图3(a)中，杆5的内端部有一个轴环26，它邻接于锚固件的外侧，杆5自由地穿过孔27到锚固件的内侧，在该侧，它安装有一个由带有平板30的螺母29固定的橡胶块38。该橡胶块厚而坚固，能够承受当鼓形件被拉压在车轮上时的轴向载荷。并且，在受这一轴向载荷压缩之后，该橡胶块仍能扭曲到一个相当的范围，如虚线所示，杆5能够在一个窄小的锥形中挠曲。
用一个如图3(b)所示的螺旋弹簧31可以取得一个类似的效果。
在另一个实施例中(图3(c))，在锚固件4上的孔被扩大到可容纳一个硬橡胶衬套32，该衬套牢固地包裹住杆5的内端。杆5由一个加大的垫圈或垫板33和一个螺母34所固定，垫圈或垫板33在锚固件的内侧跨过硬橡胶衬套，用其边缘与锚固件的硬金属接合。这样，杆5在被牢牢栓住的同时，也能够进行有限的偏斜。
图3(d)展示了另外一个实施例，该实施例使用了一个坚固的橡胶块35，其中心孔在内侧向外开有钟形承口36，用于安装一个与之对应形状的、在杆5内部的构件37。构件37可以和杆5做成一个整体，也可以是安装在杆5上的一个附件，它起着使杆5夹卡在锚固件上的作用，并且同上述实施例一样也允许杆5的有限偏斜。
图3(e)中展示了又一个实施例。在此，杆5的内端部通过用如焊接或螺栓、螺母被刚性地固定在锚固件4上，但杆5是不连续的，它分成两个部分，这两部分用一个能够进行有限挠曲的套筒38连接在一起。
另外，还可以有许多其它的实施例，并且杆5本身也可以简单地用一种使其能挠曲、但不能延伸到任何有效的程度的金属制成。实际上，正象在上述较早专利中所描述的那样，杆5可以由一个链条所代替。然而，当将鼓形件安装在车轮上时，安装者必须“找到”杆或其它连接到锚固件上的连接物，以引导它穿过在盘8上的孔。在象链条这样的挠性件的情况下，其外端不得不以例如这样的方式安装，即首先将该外端系在一个绳索上，然后再拉动该绳索穿过在圆盘上的孔。按照上述的实施例，虽然杆5可以稍微地偏斜，但当鼓形件被安装时，杆5的内端部一般是与鼓形件的穹形端部上的孔大致对齐，并可用手指将其“拉出”。
作为一个进一步的改进，杆5上可以安置一个减震器。
在上述所有的这些实施例中，当螺母9要被拧紧时，需将杆5紧固，以防止其转动。
每个鼓形件都可以被制成具有一种确定的踏面形式，这种特定的踏面形式可以只适合某些地面条件，而不适合其它的地面条件。为了适应各种地面条件，在使用同一种锚固件的情况下更换鼓形件当然是有可能的。然而，人们宁可用些附件去改进一套基本鼓形件的踏面形扰，也不愿用备用的各种成套的鼓形件。图4表示了有关这方面的一个例子。
在图4中，基本鼓形件39具有凸起的加强肋和其间的凹陷部分41。在鼓形件的内端部处，它们并入凸缘42中。该凸缘42为凹陷部分41提供了封闭的端部，这些端部具有凹穴或凹槽43。填充件44被模压成这样一个形状，该形状能够和凹陷部分41紧密配合并可留下相邻近的加强肋的肋顶部分。每个填充件44的内端部部都具有一个凸出部分45，它可以嵌入任何一个凹槽43中。填充件44的外端部具有舌形部分46，它围绕着鼓形件的外端弯曲，并终止在圆盘8的外径之内。填充件44可以是“散件”型式也可以是在模压后能够被捆扎在一起的形势。当圆盘8重新夹紧后，可把所有的舌形部分全部夹住，从而固定这些填充件。这样，鼓形件便变成一种具有浅型踏面的鼓形件。
填充件本身也可以有肋或螺栓，以便使其能够有效地安装入到加强肋40上。
在另一个实施例中，填充件44与加强肋40平齐。附着力可以通过将一个网和构架套装在鼓形件上的方式产生。网或构架的内端被夹固在凸缘和车轮之间，外端被夹固在圆盘8上。
有一些车轮和轮毂是用螺栓从外侧穿过车轮上的孔进入在轮毂中的螺纹插孔而被相互连接的。在这种情况下，上面介绍的、用于安装螺柱的特制螺母可以用带有特制头的螺栓来代替，权利要求
书中将有相应的解释。
尽管本发明的主要目的是提供附加的支承力和附着力，但上述原理也可以运用于将一个铰盘鼓轮连接到机动车的一个从动轮上。
权利要求
1.一种用于机动车车轮的螺母，包括一个用来与一个双头螺栓啮合的内螺纹部分和一个凸于车轮轮鼓的轴向延伸部分，以及用于连接一个同轴的辅助车轮锚固件的固定装置。
2.一种按照权利要求
1所述的螺母，其特征在于，轴向延伸部分是一个螺柱，其基部具有一个台肩，用于所述锚固件的安装。
3.一种按照权利要求
2所述的螺母，其特征在于，螺柱具有一个能装入一个销子的止动装置，该销子能够拴住锚固件。
4.一种按照权利要求
1、2或3所描述的螺母，其特征在于，螺母具有外螺纹，用于安装另一个将锚固件栓住的螺母。
5.一种按照权利要求
1所述的螺母，其特征在于，轴向延伸部分具有一个内螺纹插口，用以安装一个将锚固件栓住的螺栓。
6.一种按照权利要求
5所述的螺母，其特征在于，螺母具有一个连续的螺纹通道，其外端部分构成插口。
7.一种用于将一个附助车轮同轴地连接到主车轮上的锚固装置，包括一个锚固件和一个基本呈刚性的杆;所说的锚固件用固定到使用现有螺柱的主车轮轮毂上，所说的杆，其一端对中地固定在所说的锚固件上，使辅助车轮能够与主轮同轴地延伸，其另一端具有用以使车轮附件压靠在车轮上的装置，所说的杆可以在一个有限的锥形内弯曲，锥形的顶点在所说锚固件的内端处。
8.一种按照权利要求
7所述的装置，其特征在于，杆通过弹性中介件被夹持到所说锚固件上。
9.一种按照权利要求
8所述的装置，其特征在于，弹性中介件是一个在所说锚固件内侧上的橡胶块。
10.一种按照权利要求
8所述的装置，其特征在于，弹性中介件是一个在所说锚固件内侧上的弹簧。
11.一种按照权利要求
8所述的装置，其特征在于，弹性中介件是一个橡胶衬套，当杆穿过所说的锚固件时，它裹绕着杆。
12.一种按照权利要求
11所述的装置，其特征在于，衬套通道被做成向内渐扩的形状，以安装一个在杆内端上的相应构件。
13.一种按照权利要求
11或12所述的装置，其特征在于，衬套的外轮廓面一般是在向内方向上渐扩的，并放置在所说锚固件的一个与之配合的孔中。
14.一种按照权利要求
7所述的装置，其特征在于，杆的内端被固定在所说的锚固件上，并且杆本身可以挠曲。
15.一种按照权利要求
14所述的装置，其特征在于，杆是由刚性部分和与刚性部分连接的可挠曲部分构成。
16.一种带加强肋的车轮附件，可通过在其外端部的夹紧件固定到一个机动车车轮的外侧，该附件具有横跨加强肋之间凹陷部分的辐板，该辐板具有止动装置，若干填充件可被安装在所说的凹陷部部，填充件外端部的凸出部分放置在辐板的止动凹孔中，填充件内端部由所说夹持件的外周边部分所夹持。
17.一种可固定在一个机动车车轮侧面的，带加强肋的车轮附件，使用的螺母可以是按照权利要求
1至6的任何一个，并且(或者)使用的锚固装置也可以是按照权利要求
7至15中的任何一个。
18.一种按照权利要求
16和17的带加强肋的车轮附件。
专利摘要
一个车轮附件可以增加车轮的踏面，以便在松软的地面上支承车辆。一个鼓形件(6)由一个同轴的锚固装置(4、5、8、9)夹靠在车轮(1、2)上，锚固装置被固定在使用现有车轮螺栓的车轮上。普通车轮螺母被特制螺母长期替换，特制螺母具有槽孔，螺纹或其它不装拆特制螺母就能很容易地装拆锚固件(4)的装置。一个杆(5)从锚固件伸到鼓形件的外端部，以安装夹持装置(9)，杆(5)能够在一个有限的锥形范围内挠曲。鼓形件(6)可以有带加强筋的踏面(40)，填充件可嵌合于凹陷部分(4)，以改变踏面的形状。
文档编号F16B37/14GK87101891SQ87101891
公开日1987年10月7日 申请日期1987年2月4日
发明者托马斯·巴特利特·斯内尔 申请人:托马斯·巴特利特·斯内尔导出引文BiBTeX, EndNote, RefMan