专利名称：特别是用于将汽车车轮固定在平衡机的紧固轴上的速紧螺母的制作方法
技术领域：
本发明涉及ー种速紧螺母，特别是被设计用于将汽车车轮固定在平衡机的紧固轴上，该速紧螺母具有壳体部分；能在所述壳体部分中径向运动设置的至少两个螺纹部段；以及用于使所述螺纹部段径向运动的操纵器件，其中每个螺纹部段具有内螺纹段，并且其中所述螺纹部段能沿所述壳体部分的导向面从接合位置在径向方向上向外运动到脱接位置中。
背景技术：
前述类型的速紧螺母已经由DE 36 05 821 Al已知。已知的速紧螺母具有壳体，在壳体上设置两个用于紧固速紧螺母的手柄。在壳体中径向对置地设置具有侧向导向面以及轴向导向面的隙部。在每个隙部内以能径向移动的方式支承具有内螺纹的部段，其中该部段的轴向端面与隙部的轴向端面共同作用。该部段的上部轴向端面贴靠在圆盘上，该圆盘可转动并且以小间隙支承在端侧凹槽内，其中该圆盘从外部通过壳体盖保持，该壳体盖借助螺栓固定在壳体上。该部段在其上部轴向端面的区域内具有短销栓，该销栓插入到在圆盘内的斜隙部中并且如此与该隙部共同形成滑动引导部。在圆盘与壳体盖之间设置螺旋弹簧，该螺旋弹簧利用其端部分别与圆盘和壳体盖连接，并如此处于预应カ下，使得圆盘沿逆时针方向预紧，由此同时通过滑动引导部径向向内压紧该部段。在圆盘上设置用于与螺旋弹簧的力相反地在旋转方向上操作圆盘的臂。在结合用于使汽车车轮平衡的平衡机使用已知的速紧螺母时，首先将汽车车轮利用其轮辋套装在平衡机的轴上，其中，该轴具有与速紧螺母的内螺纹相应的外螺纹。然后速紧螺母用手接合在手柄上，其中，利用拇指压到圆盘的一臂上，并且如此沿顺时针方向与螺旋弹簧的力相反地挤压圆盘。通过滑动引导部，该部段径向向外运动到脱接位置内。在这种状态下，速紧螺母通过平衡机轴的螺纹外移并且压靠到轮辋上，该轮辋在背向的侧面上贴靠到相应的法兰上。如果充分压紧速紧螺母，则拇指从臂上抬起，从而螺旋弹簧使圆盘沿逆时针方向运动。由此该部段通过滑动引导部径向向内运动，从而该部段的内螺纹段与平衡机轴的外螺纹完全啮合。基于在滑动引导部中的カ转换，螺纹部段在闭合位置上同时制动，因为在这些条件下滑动引导部自锁。随后借助两个手柄最终将速紧螺母拧紧。此外，DE 36 05 821 Al公开了另ー种速紧螺母，其具有能沿径向向外摆动的螺纹部段，该螺纹部段通过滑动引导部与圆盘联接，其中速紧螺母以与上述相同的方式使用。在此，螺纹部段由于所述滑动引导部的自锁而不能自动地分开运动，从而速紧螺母在紧固位直上制动。在已知的速紧螺母中，在通过例如平衡机轴的外螺纹为螺纹部段的内螺纹段加载压カ时形成径向向外作用到螺纹部段上的力分量。这种向外的打开カ应通过控制盘拦截，该控制盘通过滑动引导部在已知的速紧螺母中与螺纹部段连接。但是由于制造公差，滑动引导部含有间隙。特别是随着螺纹磨损的増加，存在的间隙会导致螺纹部段在加载压カ时由于产生的力分量沿径向被彼此压开并且运动到脱接位置中。此外，在已知的速紧螺母中螺纹部段的螺纹段受到增加的磨损，这还増大螺纹在加载压カ时自动打开的危险。最后，已知的速紧螺母具有比较大的结构高度，这一点同样是缺点。
发明内容
本发明的目的在于，提供一种开头所述类型的速紧螺母，其中不出现前述缺点。特别是在径向上的压カ下，应可靠地排除速紧螺母由于螺纹部段运动到脱接位置内而自动打开。此外，速紧螺母的特征在于螺纹面的较小的磨损和较小的结构高度。为了实现上述目的，根据本发明的第一种实施方式，在开头所述类型的速紧螺母中，在径向方向上向外上升的斜的导向面被设置用于所述螺纹部段，其中该导向面在螺纹部段沿径向方向运动时与螺纹部段的互补构成的斜的端面共同作用。螺纹部段优选能在从接合位置转移到脱接位置内时在线性调节运动中横向于速紧螺母的中心纵轴线并且因此沿径向向外移动。特别是然后，螺纹部段不可摆动地支承在 壳体部分上。在此，本发明基于这种基本构思，即在压力加载螺纹部段时，通过螺纹部段沿斜平面的強制运动产生径向向内的力分量。由此，螺纹部段在压カ加载时的压开变得困难，并且在适当确定斜面的上升角时可以完全消除。此外，減少在螺纹部段上的磨损。螺纹部段可以附加地具有(径向)的直端面，该直端面邻接到斜端面上并且在接合位置中也可以贴靠到壳体部分的(径向的)直的支承面上。在接合状态下，螺纹部段然后通过共同作用的径向面附加地沿轴向支承在壳体部分上，这有助于根据本发明的速紧螺母的高稳定性和较小的磨损倾向。在通过对操纵器件进行操作而使螺纹部段強制向外运动到脱接位置内时，螺纹部段径向向外沿壳体部分的斜导向面移位并且然后从壳体部分的直的支承面抬起。螺纹部段可以设计成圆环部段并且优选在具有150°以上、进ー步优选直至180°的圆心角的扇形的弧长上延伸。通过螺纹部段在周向上与现有技术相比更大的长度可以提供更大的承载螺纹面，这进ー步减少在螺纹部段上的磨损。特别是可以使用未淬火的螺纹部段。但原则上由于周向上的更大的长度也可以减小螺纹部段的结构高度。为了实现在螺纹部段上彼此相邻的直的和斜的端面，所述螺纹部段可以在端侧局部斜切，其中，斜切优选不延伸至圆环形部段的两个端部的区域内。此外，圆环形部段在端部上可以侧向削平并具有直的外侧面，所述外侧面邻接到连接直侧面的圆形外侧面上并且能与壳体部分的直的侧向导向面共同作用。为了能可靠地排除螺纹部段在负荷下不希望的自动打开，斜的导向面的上升角大于内螺纹段的一半螺纹啮合角。在这方面优选设置，斜的导向面的上升角可以在1° -5°之间、优选在2° -3°之间大于内螺纹段的一半螺纹啮合角。例如，如果内螺纹设计成具有15°的一半螺纹啮合角的梯形螺纹，则斜导向面的上升角可以约为17°。由此确保了螺纹部段在压カ加载时向内拉并且不会导致螺纹部段运动到脱接位置内。在结合用于使汽车车轮平衡的平衡机使用已知的速紧螺母时，速紧螺母利用压紧环(Druckring)紧固到紧固法兰或紧固板或在轴上的轮辋上。如果压紧环没有准确对准速紧螺母的壳体，那么这在使用速紧螺母时会导致在螺纹部段的内螺纹段上増加的磨损，这样提高了螺纹部段在压カ加载时不希望地运动到脱接位置中的危险。为了实现开头所述目的，根据本发明的ー种替代实施方式，因此在ー种具有开头所述特征的速紧螺母中设置在壳体部分上能运动地支承压紧环。通过可相对于壳体部分运动地设置压紧环，可以补偿同心度误差，从而螺纹部段的螺纹面在根据本发明的速紧螺母中可以在夹紧位置中精确贴靠到例如平衡机轴的外螺纹上。这导致了減少了在使用根据本发明的速紧螺母时螺纹面的磨损并且防止在压カ加载时螺纹部段不希望地自动打开。在进ー步优选的实施方式中，压紧环能旋转和摆动地(球形地)支承在壳体部分上，这确保了压紧环相对于速紧螺母的壳体部分精确取向，并且确保了螺纹部段的螺纹面的均匀的单位面积压力。在这方面，壳体部分在压紧环的面上具有凸起的球形滑动面，并且压紧环具有凹形的球形滑动面，其中，压紧环以轴承套的类型与壳体部分连接。为了将压紧环与壳体部分相连接，止动和/或夹紧连接部特别是可以通过压紧环的边缘设置。为了可以有效补偿同心度误差，在压紧环与壳体部分之间可以相对运动，或者在 压紧环以球状的形式支承在壳体部分上时的补偿角至少为±0.5°，优选为±1° -3°。本发明的上述方面和特征以及下面參照附图描述的本发明的方面和特征可以彼此独立，但还能以任意组合的方式实现。
本发明的其它优点、特征、特性和方面由下面借助附图对优选实施方式的描述得出。其中图I示出了根据本发明的速紧螺母的俯视图，其中速紧螺母的螺纹部段处于接合位置内；图2示出了在图I中所示的速紧螺母的侧视图；图3示出了在图I中所示的速紧螺母沿图I中的线III-III的剖面图；图4示出了在图I中所示的速紧螺母沿图I中的段IV-IV的剖面图；图5示出了在图I中所示的速紧螺母在螺纹部段运动到脱接位置中之后的俯视图；图6示出了在图5中所示的速紧螺母的侧视图；图7示出了在图5中所示的速紧螺母沿图5中的线VII-VII的剖面图；图8示出了在图5中所示的速紧螺母沿图5中的线VIII-VIII的剖面图；图9示出了在图3中的细节IX ;图10以侧视图示出了在图I至图8中所示的速紧螺母的控制盘与速紧螺母的两个螺纹部段一起的示意图，其中，螺纹部段运动到脱接位置内；以及图11从上面倾斜观察示出了由控制盘和两个螺纹部段形成的、在图10中所示的布置的透视图。
具体实施例方式在图I至图8中示出了用于将汽车车轮固定在平衡机的紧固轴上的速紧螺母1，该速紧螺母具有壳体部分2 ;和可在壳体部分2中径向运动地设置的两个螺纹部段3 ;以及用于使螺纹部段3径向运动的操纵器件4。在壳体部分2上设置用于拧紧速紧螺母I的两个手柄5、6。如特别是可以从图3、图4和图7至图9看出，每个螺纹部段3具有内螺纹段
da o螺纹部段3可以沿壳体部分2的导向面7从在图I至图4中所示的接合位置沿径向方向向外运动或移位到在图5至图11示出的脱接位置中。为了在接合状态下通过平衡机轴的外螺纹作用到螺纹部段3上的压カ下，防止螺纹部段3沿径向不希望地运动到脱接位置内，导向面7沿径向向外升高构成，其中，斜导向面7在螺纹部段3沿径向运动时与螺纹部段3的互补构成的斜端面8共同作用。借助控制盘9使螺纹部段3从接合位置调节到脱接位置中，该控制盘通过滑动引导部(Kulissenfilhrung)以由DE 36 05 821 Al本身已知的方式与螺纹部段3联接。在此，滑动引导部同时自锁，这一点如在DE 36 05 821 Al中所描述的那样。为了操纵控制盘9，在盘9上设置臂10、11，利用所述臂可以与螺旋弹簧或者说盘簧12的力相反地压紧控制盘9，这通过滑动引导部导致螺纹部段3径向向外调节运动到脱接位置内。螺旋弹簧12利用 其端部与盘9和壳体盖12a连接。螺纹部段3与控制盘9的连接根据图11通过在螺纹部段3的上端面上的销栓13、14实现，该销栓接合到在控制盘9中的斜隙部15、16中。由此，在控制盘9旋转运动时，仅出现沿箭头方向X横向于速紧螺母I的中心纵轴线Y或横向于中间开ロ的中心纵轴线使螺纹部段3向外线性调节运动以用于推到在壳体部分2中的紧固轴上，这ー点在图3中示意生示出。特别是如从图3和图10所示，螺纹部段3具有位于内部的直的(径向)端面17，所述端面在接合位置中贴靠到壳体部分2的直的(径向)支承面18上。由此，螺纹部段3在接合位置中附加地支承到速紧螺母I的壳体部分2上。然后在螺纹部段3调节运动时，该螺纹部段在其整个长度上在周向上从接合位置沿斜导向面8运动并在此从直的支承面18上抬起。这一点特别是在比较图3和图7可以看出。此外，螺纹部段3优选设计成圆环形部段并且在端部上可以具有相对设置在螺纹部段3上的外部的直侧面19，所述外部的直侧面邻接到连接所述直侧面19的拱形的外侧面19a上。这一点在图4和图8以及图10和图11中示出。没有示出直侧面19在接合状态下也可以贴靠在壳体部分2的与轴平行的直导向面20上。由此形成螺纹部段3在壳体部分2内的稳定引导。特别是如从图9所示，在壳体部分2上的斜导向面7相对于水平线的上升角a至少与内螺纹段3a的一半螺纹啮合角P相应，优选在1° -5°之间、特别是2° -3°之间大于内螺纹段3a的一半螺纹啮合角P。由此确保了在通过平衡机的轴沿轴向加载螺纹部段3吋，构成径向向内的力分量，该カ分量沿平衡机轴的外螺纹方向挤压螺纹部段3，并因此防止螺纹部段3不希望地自动打开。此外，在壳体部分2上能以球状的形式支承压紧环21。为此目的，壳体部分在压紧环21的侧面上具有凸起的球形滑动面22，并且压紧环21具有凹形的球形滑动面23。在压紧环21以球状的形式支承在壳体部分2上时的允许的补偿角优选为±0.5°。由此补偿同心度误差，其中确保了 螺纹部段3的螺纹面尽可能整面地与平衡机轴的外螺纹面接合。这能导致在螺纹面上的较小的磨损。在此，压紧环21可以借助止动和/或夹紧连接部保持在壳体部分2上。在相应构成壳体部分2时，可以在压紧环21的小结构高度时总地实现所述速紧螺母I的较小的结构高度。
权利要求
1.速紧螺母(I)，特别是被设计用于将汽车车轮固定在平衡机的紧固轴上，所述速紧螺母具有壳体部分(2);能在所述壳体部分(2)中径向运动设置的至少两个螺纹部段(3);以及用于使所述螺纹部段(3)径向运动的操纵器件(4)，其中每个螺纹部段(3)具有内螺纹段(3a)，并且其中所述螺纹部段(3)能沿所述壳体部分(2)的导向面(7)从接合位置在径向方向上向外运动到脱接位置中，其特征在于，在径向方向上向外上升的斜的导向面(7)被设置用于所述螺纹部段(3)，其中所述斜的导向面(7)在所述螺纹部段(3)沿径向方向运动时与所述螺纹部段(3)的互补构成的斜的端面(8)共同作用，并且其中斜的导向面(7)的上升角(α)大于所述内螺纹段(3a)的一半螺纹啮合角(β)。
2.按权利要求I所述的速紧螺母，其特征在于，所述螺纹部段(3)具有径向位于内部的直的端面(17)，所述端面在所述接合位置中贴靠到所述壳体部分(2)的直的支承面(18)上。
3.按权利要求I或2所述的速紧螺母，其特征在干，斜的导向面(7)的所述上升角(α)在 1° -5°之间、优选2° -3°之间大于所述内螺纹段(3a)的一半螺纹啮合角(β)。
4.按前述权利要求任一项所述的速紧螺母，其特征在于，所述内螺纹段(3a)设计成具有15°的一半螺纹啮合角(β)的梯形螺纹段，并且斜的导向面(7)的所述上升角(α)为17。。
5.特别是根据前述权利要求中任一项所述的速紧螺母(I)，特别是被设计用于将汽车车轮固定在平衡机的紧固轴上，所述速紧螺母具有壳体部分(2);能在所述壳体部分(2)中径向运动设置的至少两个螺纹部段(3);以及用于使所述螺纹部段(3)径向运动的操纵器件(4)，其中每个螺纹部段(3)具有内螺纹段(3a)，并且其中所述螺纹部段(3)能沿所述壳体部分(2)的导向面(7)从接合位置在径向方向上向外运动到脱接位置中，其特征在干，在所述壳体部分(2)上能运动地支承压紧环(21)。
6.按权利要求5所述的速紧螺母，其特征在于，所述压紧环(21)以能旋转和能摆动的方式支承。
7.按前述权利要求5或6之一所述的速紧螺母，其特征在于，所述壳体部分(2)在所述压紧环(21)的侧面上具有凸起的球形滑动面(22)，并且所述压紧环(21)具有凹形的球形滑动面(23)。
8.按前述权利要求5至7中任一项所述的速紧螺母，其特征在干，在所述压紧环(21)以球状的形式支承在所述壳体部分(2)上时的补偿角至少为+/-0.5°、优选为+/-I。 -3。。
全文摘要
示出和描述一种速紧螺母(1)，特别是被设计用于将汽车车轮固定在平衡机的紧固轴上，所述速紧螺母具有壳体部分(2)；能在所述壳体部分(2)中径向运动设置的至少两个螺纹部段(3)；以及用于使所述螺纹部段(3)径向运动的操纵器件(4)，其中每个螺纹部段(3)具有内螺纹段(3a)，并且其中所述螺纹部段(3)能沿所述壳体部分(2)的导向面(7)从接合位置在径向方向上向外运动到脱接位置中。根据本发明设置，在径向方向上向外上升的斜的导向面(7)被设置用于所述螺纹部段(3)，其中所述斜的导向面(7)在所述螺纹部段(3)沿径向方向运动时与所述螺纹部段(3)的互补构成的斜的端面(8)共同作用。
文档编号G01M1/04GK102734301SQ20121009814
公开日2012年10月17日 申请日期2012年1月6日 优先权日2011年1月7日
发明者D·瓦尔科奇 申请人:霍韦卡股份公司