用于连接构件的设备的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种用于连接两个构件的设备，该设备在两个相对的连接表面上具有啮合结构。
【背景技术】
[0002]不带螺纹的连接设备是常见的，例如插塞连接或者所谓的Hirth连接，这些连接设备实现了，在平行于连接表面的方向上的运动的全部三个自由度上形状配合地将两个构件固定。尽管如此，为了建立这样的连接，这两个构件必须在垂直于连接表面的方向上相对移动。
[0003]另一方面，法兰连接也是众所周知的，其中，虽然构件在垂直于法兰面的方向上的相对运动并不是必要的，不过却必须存在自由空间，这些自由空间允许用于连接法兰的螺栓插入或旋入相应的螺栓孔。在此，这些螺栓必须在垂直于法兰面的方向上运动。
[0004]EP 2 273 048 BI中已知一种具有圆弧形啮合结构和相应的连接件的连接设备，该设备允许了构件的相对扭转。
【发明内容】
[0005]本发明的目的在于，提供一种连接设备，该连接设备允许在垂直于连接表面的方向上的运动的全部三个自由度上形状配合地将构件固定，并且其中不需要在垂直于连接表面的方向上的任何运动就可以建立连接。
[0006]这个目的根据本发明而这样达到，即，通过构件具有两对相对的圆弧形啮合结构，这两对啮合结构分别延伸经过不大于180°的圆弧角，分别具有至少一个敞口端并且这样设置，即，其中一对啮合结构的圆弧中点与其它的每一对啮合结构的圆弧中点都不同，并且设置至少两个连接件，这些连接件分别具有与一对啮合结构互补的啮合结构，该互补的啮合结构能从敞口端旋入到成对的两个啮合结构内。
[0007]在从属权利要求中说明本发明的有利的设计方案和扩展方案。
【附图说明】
[0008]下面，结合附图对实施例进一步说明。其中:
[0009]图1示出了根据本发明的连接设备的立体视图；
[0010]图2示出了根据图1中所示的设备的一部分；
[0011]图3至图5示出了根据另一种实施例的连接设备以及该设备的多个部分的示图；
[0012]图6示出了根据图1的连接设备的一种应用实例；
[0013]图7示意性地示出了根据另一种实施例的连接设备的平面图；
[0014]图8示出了根据图1的连接设备的另一种应用实例；
[0015]图9示出了根据另一种实施例的连接设备；
[0016]图10至图13示出了本发明多个其它应用实例；
[0017]图14示出了根据另一种实施例的设备的连接件；
[0018]图15示出了用于夹紧连接构件的设备的连接件；
[0019]图16示出了用于说明图15的原理图；
[0020]图17和图18示出了用于夹紧连接的、多部分组成的连接件；
[0021]图19示出了根据另一种实施例的连接件；
[0022]图20至图23示出了用于压紧连接构件的连接设备的其它实施例；
[0023]图24示出了具有另一种实施方式的连接件的连接设备的部分剖开的视图；
[0024]图25示出了装配辅助件的连接件；而且
[0025]图26和图27示出了具有安装辅助件的连接设备的另一种实施例。
【具体实施方式】
[0026]图1和图2示出了一种用于将两个构件10和12相互连接的连接设备。构件10和12在所示的实施例中具有六角轮廓的扁平法兰的形状，不过原则上也能够具有任意形状。唯一重要的是，这两个构件10，12具有两个彼此相对的、至少近似平坦的连接表面14(图2)。在这个连接表面14中形成多个圆弧形的啮合结构16，这些啮合结构在本实施例中具有多组半圆形的、同心的凹槽18和凹槽间的凸棱20的形状。
[0027]在所示出的实施例中，两个构件10，12的啮合结构16为对称结构，不过这不是必须的。只是基本上应该使两个构件10，12上的啮合结构成对地彼此相对，其中圆弧中点应该至少大致相互对准。
[0028]为每一对啮合结构16分配一个连接件22，该连接件具有与这一对中的两个啮合结构16互补的啮合结构24，在所示的实施例(图2)中是以具有与凹槽28互补的轮廓的凸棱26和具有与凸棱20互补的轮廓的凹槽28的形式。
[0029]连接件22在所示的实施例中构造为半圆形盘体，并且如图1和图2中在右侧分别所示，该半圆形盘体旋入所涉及的一对彼此相对的啮合结构16内。在图1中，在构件10，12面向观察者的一侧上示出了一个完全旋入的连接件22，从而该连接件完全地填充连接结构16的凹槽18并且连接件相当于半圆直径的端面与构件10、12的侧面齐平。在图1中的左侧示出了没有连接件的敞开的啮合结构16。
[0030]通过圆弧形的凹槽18，28和凸棱20，26的相互啮合将两个构件形状配合地固定在彼此上，从而使这两个构件在平行于连接表面14的方向上不能够彼此相对移动。如果至少两个连接件22能够旋入到多对对应的啮合结构内，构件10和12也不再能够相对于彼此旋转。
[0031]在所示出的实施例中，凹槽18，28具有底切轮廓(燕尾轮廓)，从而通过凸棱20，26啮合入这些凹槽而使构件10，12也在垂直于连接表面14的方向上(沿图1和图2中的垂线)形状配合地相互固定。不过如果在这个方向上的固定并不是必要的，也可以不对啮合结构进行底切。
[0032]图3至图5示出了一种实施例，该实施例与上述实施例的区别在于，构件10，12中的连接结构仅分别通过单个的凹槽18形成并且对应的连接件22构造为具有双燕尾轮廓的单一半环。
[0033]在这两个实施方式中，例如通过铣削可以简单并以高精确度地制造这些啮合结构16，并且连接件22的与其互补的啮合结构24也例如通过成型铸造制造，从而实现啮合结构的准确的吻合以及实现啮合结构的相应地小间隙的却容易旋入的啮合。可选择地但也可以有意地允许啮合结构有一定的间隙，和/或可以在凹槽和凸棱的终端处设置斜面或类似物。同样地也可以考虑，将凸棱构造为弹性的，例如以两个舌簧的形式形成，在预应力下这两个舌簧分别靠在相应的凹槽侧面上，从而实现了消除间隙。
[0034]通过对啮合结构16的数量和尺寸的选择，可以根据需要调整构件10和12之间的连接的强度。
[0035]因此，本连接设备例如可以用于由多个部分组成的相对大型的机械部件，即使该机械部件例如是轴这样的高负荷部件。作为应用实例在图6中示出了一个六边棱的轴30，该轴由构件10，12以及其它的轮廓类似的构件12’以堆叠的形式组成，其中分别通过连接件22来形成连接。为此，中间连接的构件12’在其顶面和底面都具有连接结构16。
[0036]圆弧形的啮合结构16和24并不必须为半圆形，而可以是更短的圆弧。图7示意性地示出了六边形的棱柱体32的平面图，该六边形棱柱体由多个类似扇形的四边形棱柱34而组合成。仅示意性示出的啮合结构16在这个情况下具有四分之一圆的形状并且用于以类似于图6的方式将多个棱柱34连接组成一叠。在此，可以利用其它的没有示出的连接部件来完成将棱柱34连接成为六边形棱柱体32。
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