衬套和夹具总成的制作方法

本发明涉及一种衬套比如防倾杆衬套并且，具体地，涉及这样的衬套与结构部件的夹紧和附接。

背景技术：

例如，从美国专利6,871,864可知，使用夹具——当夹具固定在适当位置时该夹具压缩衬套——将弹性衬套附接到机动车辆的结构元件。

图1中示出了这种类型的衬套和夹具总成的示例。夹具总成包含U形夹具元件5，该夹具元件5具有连接两个脚部5f的桥接部5b，通过两个脚部5f，夹具元件5固定到支架或结构元件10。一对螺纹紧固件6设置为延伸通过在脚部5f中的孔。螺纹紧固件6与附接到支架10的焊接螺母7螺纹地接合以将夹具元件5固定在适当位置。

杆或轴2位于弹性衬套3内，该弹性衬套3在螺纹紧固件6拧紧时被U形夹具5压缩。弹性衬套3在未压缩状态下比当U形夹具5已固定到支架10上时在U形夹具5的桥接部5b和支架10之间所限定的孔更大。

由U形夹具5施加的夹紧力的方向通过箭头'C'在图1中示出，并且应当理解的是，这个方向平行于两个紧固件6的纵向轴线x-x。进一步应当理解的是，两个紧固件6沿它们各自的轴线x-x延伸且紧固件6的插入是沿这些轴线x-x。

在某些情况下的问题是，由于衬套和夹具总成的位置和中间部件的存在，接近螺纹紧固件6的端部以便将它们拧紧或将螺纹紧固件置于准备拧紧的适当位置是不可能的。

技术实现要素：

本发明的目的是提供一种衬套和夹具总成，该总成允许通过使用夹紧元件来夹紧衬套，该夹紧元件在设置为相对于夹紧力被施加于衬套的方向大体上成九十度的方向上延伸。

根据本发明，提供了一种衬套和夹具总成，该总成包含第一U形夹具元件、第二夹具元件、可压缩衬套和锥形夹紧元件，第一U形夹具元件具有通过桥接部连接的一对隔开的分支部，第二夹具元件具有连接第一和第二隔开的分支部的桥接部，可压缩衬套置于第一和第二夹具元件的桥接部之间，锥形夹紧元件可与第一和第二夹具元件的第一和第二分支部中的孔接合以使第一和第二夹具元件中的一个相对于第一和第二夹具元件的另一个移位从而降低第一和第二夹具元件的桥接部之间的距离以便压缩衬套，其中锥形夹紧元件被插入到孔中的方向设置为相对于夹紧力通过第一和第二夹具元件之间的相对移位施加于可压缩衬套的方向大体上成九十度。

纵长元件可以设置在可压缩衬套内并且可压缩衬套的压缩可以起作用以便夹紧可压缩衬套中的纵长元件。

纵长元件可以在纵向方向上延伸，该纵向方向设置为相对于夹紧元件被插入到孔中的方向和夹紧力通过第一和第二夹具元件之间的相对位移施加于可压缩衬套的方向二者大体上成九十度。

纵长元件可以是机动车辆防倾杆。

锥形夹紧元件可以具有截头圆锥形柄部。

锥形夹紧元件可以是螺栓，该螺栓具有头部、螺纹端部和位于头部和螺纹端部之间的锥形柄。在这种情况下，该锥形柄可以是通过圆柱形台面在每端界定的截头圆锥形柄。

第二夹具元件可以是用于附接到结构元件的支架和结构元件中的一个。

结构元件可以是形成机动车辆的一部分的结构元件。

附图说明

本发明现在将参照附图通过举例的方式进行描述，其中：

图1是现有技术衬套和夹具总成的示意端视图；

图2是根据本发明的衬套和夹具总成的第一实施例的侧视图；

图3是从上面截取的放大比例的示图，其中示出了在最终装配之前图2中所示的衬套和夹具总成的夹具和支架部件中未对准的孔；

图4是形成图2中所示的衬套和夹具总成的一部分的夹紧元件的侧视图；

图5是图2中所示的衬套和夹具总成的一部分的剖面侧视图，其中示出了夹紧元件插入到夹具和支架部件中的第一阶段；

图6是与图5相似的视图，但示出了固定在最终夹紧位置的夹紧元件；

图7是与图2相似的视图，但示出了根据本发明的衬套和夹具总成的第二实施例；

图8是根据本发明的衬套和夹具总成的第三实施例的图示分解图。

具体实施方式

参照图2和4，示出了衬套和夹具总成的第一实施例。衬套和夹具总成包含与U形支架30形式的第二夹具元件接合的U形夹具元件20形式的第一夹具元件、劈裂弹性件、可压缩衬套19、在这种情况下是机动车辆(未示出)的防倾杆18的纵长元件和分别与夹具元件20和支架元件30中的孔24、25和34、35接合的夹紧元件40。

U形夹具元件20具有限定在其中的孔24的第一分支部22、限定在其中的孔25的第二分支部23和将第一和第二分支部22和23连接在一起的弯曲桥接部21。U形夹具元件20在这种情况下由单件式压制钢带制成。

U形支架元件30具有限定在其中的孔34的第一分支部32、限定在其中的孔35的第二分支部33和将第一和第二分支部32和33连接在一起的平面桥接部33。U形支架元件30在这种情况下由单件式压制钢带制成。

两个分支部32、33在使用时通过任何便利的方式——例如但不限制于，焊接或螺栓连接——紧固到防倾杆18形成一部分的机动车辆的结构部件。

夹紧元件20与支架元件30接合，以使夹具元件20的第一和第二分支部22、23的内表面与支架元件30的第一和第二分支部32、33的外表面相连接。因此，支架元件30在本示例的情况下夹在夹具元件20的第一和第二分支部22和23之间。

锥形夹紧元件在这种情况下是螺栓40的形式，其具有通过各自的第一和第二圆柱形台面42、43在每端界定的锥形柄41、头部47、邻近头部47的负荷分配凸缘48、和在与头部47的位置相对的螺栓40的端部的螺纹部45。螺栓40具有纵向轴线Y-Y，当螺栓40在完全固定状态下时，纵向轴线Y-Y设置为与夹紧力被施加于弹性可压缩衬套19的方向大体上成九十度。夹紧力的方向通过图2和3上的箭头C表明。

导入部或倒角44设置在第二圆柱形台面43和螺纹部45之间。螺纹部45的自由端也具有在其上的倒角46。倒角44、46设置为便于螺栓40分别插入到夹具元件20和支架元件30中的孔24、25和34、35中。

如图3和5中最佳所见，夹具元件20中的孔24、25在螺栓40插入之前相对于支架元件30中的孔34、35移位或错位。这个错位是由于弹性可压缩衬套19的未压缩宽度和间隙之间的错配，该间隙存在于夹具元件20的桥接部21的内面和支架元件30的桥接部31的外面之间。也就是说，当所有的孔24、34；25、35对准时，未压缩弹性可压缩衬套19的宽度大于桥接部21、31之间的间隙。

当螺栓40首先被插入到孔24、25；34、35中时，锥形柄41与夹具元件和支架元件20和30的第一分支部22、32中的孔24、34相互作用以便在图2和3上的箭头C的方向上移位夹具元件20。导入倒角44协助螺栓40与孔24、34的初始插入。当螺栓40在由图2上的箭头‘D’所示的方向上被进一步推入接合时，导入倒角44将在螺母50被拧紧在螺栓40的螺纹部45上时协助第二圆柱形台面43与夹具元件和支架元件20和30的第二分支部23、33中的孔25、35的接合。

螺栓40的插入使夹具元件20相对于支架元件30移位，以使夹具元件20的弯曲桥接部21移动为更靠近支架元件30的平面桥接部31，从而压缩弹性可压缩衬套19并且夹紧在弹性可压缩衬套19中的防倾杆18。

应当理解的是，夹具元件和支架元件20和30的第一分支部22、32中的孔24、34的直径大体上相同。同样地，夹具元件和支架元件20和30的第二分支部23、33中的孔25、35的直径大体上相同。然而，第一分支部22、32中的孔24、34的直径大于第二分支部23、33中的孔25、35的直径。

如图6中最佳所见，当螺栓40完全固定在适当位置时，第一圆柱形部42与第一分支部22、32中的孔24、34接合并且第二圆柱形台面43与第二分支部23、33中的孔25、35接合。

应当理解的是，插入螺栓40的方向‘D’设置为相对于夹紧力通过夹具元件20相对于支架元件30的移位而施加于弹性可压缩衬套19的方向‘C’大体上成九十度。

应当理解的是，这样的装置不必在平行于由图2和3上的箭头‘C’所表明的夹紧的方向的方向上接近夹紧元件40。因此根据本发明的衬套和夹具总成可以使用在如下的位置，即，在该位置处，向图1中所示的类型的传统衬套和夹具总成的接近将阻止其使用。

在本示例的情况下，锥形柄被描述为上述截头圆锥形柄，然而，应当理解的是，柄可以具有部分圆柱形侧部和与第一和第二分支部22、32和23、33中的孔24、34；23、25相互作用的锥形前面和后面。

参照图7，示出了衬套和夹具总成的第二实施例，该衬套和夹具总成在大多数方面与先前描述的相同，并且主要不同在于用支架元件代替第二夹具元件，该支架元件是结构部件130，该结构部件130在这种情况是箱形截面管的形式。

衬套和夹具总成包含具有与结构元件130接合的分支部122、123的U形夹具元件120和与夹具元件120和结构部件130中的孔(未示出)接合的夹紧元件140。弹性可压缩衬套119支撑轴或杆，该轴或杆在这种情况下是机动车辆(未示出)的防倾杆118。弹性可压缩衬套119在使用中夹紧在U形夹具元件120和结构元件130之间。

U形夹具元件120与先前描述的夹具元件20相同并且因此将不再详细描述相同的部件，该相同的部件具有相同的附图标记加上100。

结构元件130具有形成含孔的第一分支部132的上壁132、形成含孔的第二分支部的下壁133、形成将第一和第二分支部132和133的前端连接在一起的第一桥接部的前壁131和形成将第一和第二分支部132和133的后端连接在一起的第二桥接部的后壁138。应当理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”通过举例的方式提供且结构元件130的取向可以不同于所示的那样。

夹紧元件140与螺栓40相同并且相同的部件具有相同的附图标记加上100。夹紧元件140将因此不再详细地进行描述。

如前所述，当螺栓140被插入到U形夹具元件120和结构元件130中的孔中时，锥形柄141与夹具元件和结构元件120和130的第一分支部122、132中的孔相互作用，以便在图7上的箭头‘Z’的方向上将夹具元件120移位。

因此，如前所述，螺栓140的插入方向与方向‘Z’——其中夹紧力通过U形夹具元件120的移位施加于弹性可压缩衬套119——大体上成直角，从而将杆118夹紧在适当位置并且防止杆118和弹性可压缩衬套119之间的相对旋转。

本发明迄今已参照实施例——其中夹紧元件设置为相对于夹紧的方向和杆的纵向轴线大体上成九十度——进行了描述。在图8中图示地示出了如下设置，其中夹紧元件设置为相对于夹紧的方向大体上成九十度但设置为平行于杆的纵向轴线。

如前所述，存在彼此配合以夹紧支撑防倾杆218的衬套219的第一和第二夹具元件220和230。防倾杆218沿设置为与可压缩衬套219被第一夹具元件320夹紧的方向大体上成九十度的纵向轴线A-A延伸。锥形螺栓(未示出)可与位于第一夹具元件220中的轴线B-B上的孔224、225接合并且与位于第二夹具元件230中的轴线C-C上的相应的孔234接合。

第二夹具元件230具有端板239，该端板239在第二夹具元件230被插入到第一夹具元件220中时压靠可压缩衬套219。

如前所述，第一夹具元件220中的孔224、225与第二夹具元件230中的孔234不对准直到锥形螺栓被插入。锥形螺栓的插入将使第一夹具元件220被拉向第二夹具元件230，从而通过在图8上的箭头‘P’的方向上施加夹紧力来压缩可压缩衬套219。

当第一和第二夹具元件220和230用锥形螺栓完全装配在适当位置时，轴线B-B和C-C与锥形螺栓的纵向轴线同轴地对准。

尽管本发明已参照实施例——其中锥形夹紧元件是锥形螺栓——进行了描述，但应当理解的是其不限制于这样的夹紧元件。例如但不限制于，锥形夹紧元件可以是具有厚端和薄端的锥形杆。薄端具有与螺纹紧固件(比如螺栓)接合的螺纹孔以将锥形杆拉到适当位置。

尽管本发明已参照其用于支撑机动车辆防倾杆的用途进行了描述，但应当理解的是，它可以用在需要通过衬套和夹具总成将轴、杆或管附接到支撑部件或元件的其它用途。

尽管本发明已参照一个或多个实施例通过举例的方式进行了描述，但本领域技术人员应当理解的是，其不限制于所公开的实施例，并且供选择的实施例可以被构造而不脱离由所附权利要求限定的本发明的范围。