锁定系统及紧固件.pdf

本发明提供一种包括紧固件(3，3’)和锁定垫圈单元的锁定系统，该紧固件是六角形螺母(3’)或六角头螺栓，该锁定垫圈(1)具有中央孔、第一侧面(4)和第二侧面(6)，第一侧面(4)包括径向延伸的齿(5)的型式，第二侧面(6)包括径向延伸的凸轮(7)的型式。该系统的特征在于，紧固件(3，3’)包括接触部分(8)，该接触部分(8)从紧固件的六角形部分(9)延伸，并提供六角形紧固件部分的环形端面，该接触部分具有与六角形紧固件部分的最大宽度(w)基本对应的外径(D)。本发明还涉及一种紧固件。

1.  一种锁定系统，包括紧固件和锁定垫圈单元，所述紧固件为六角形螺母或六角头螺栓，所述锁定垫圈具有中央孔、包括径向延伸的齿的型式的第一侧面以及包括径向延伸的凸轮的型式的第二侧面，所述锁定系统的特征在于，所述紧固件(3，3’，3”)包括接触部分(8)，所述接触部分(8)从所述紧固件的六角形部分(9)延伸并提供所述六角形紧固件部分的环形端面(10)，所述接触部分具有与所述六角形紧固件部分的最大宽度(w)基本对应的外径(D)。

2.  如权利要求1所述的系统，其中，所述端面是基本平坦的，用于与垫圈(1)的齿(5)的型式接合。

3.  如权利要求1所述的系统，其中，所述端面包括凸轮(7)的型式，用于与垫圈(1)的凸轮的型式接合。

4.  如权利要求1、2或3所述的系统，其中，所述紧固件是具有垫圈引导套环(12)的螺母(3’)，所述垫圈引导套环(12)从所述螺母的垫圈接触部分端伸出。

5.  如权利要求2或4中的任一项所述的系统，其中，所述紧固件与一对垫圈结合使用，所述一对垫圈具有彼此面对并接合的凸轮型式的侧面(6)。

6.  如权利要求3或4中的任一项所述的系统，其中，所述紧固件与一个垫圈结合使用，所述端面(10)的凸轮型式与该垫圈的凸轮型式的侧面(6)接合。

7.  如权利要求1-6中的任一项所述的系统，其中，提供了一种包括保持一个或两个锁定垫圈的紧固件的组件。

8.  如权利要求7所述的系统，其中，所述紧固件是具有垫圈引导套环(12)的螺母，所述垫圈引导套环(12)从所述螺母的垫圈接触部分端伸出，并且所述垫圈引导套环的端部(12’)向外扩展成凸缘状的结构，以保持一个或两个垫圈。

9.  如权利要求8所述的系统，其中，面对所述扩展端部的所述垫圈在中央孔的边缘处进行了斜切。

10.  如权利要求7所述的系统，其中，所述紧固件是具有滚轧成形的螺纹的螺栓，所述螺纹是在应用一个或两个锁定垫圈后形成的，所述螺纹部分的直径由于所述螺纹的形成而扩大，从而将所述垫圈在所述螺栓上固定并保持在所述螺纹和所述螺栓头之间。

11.  一种用于锁定系统的紧固件，其特征在于，所述紧固件是如权利要求1-10中的任一项所述的螺母(3’)。

12.  一种用于锁定系统的紧固件，其特征在于，所述紧固件是如权利要求1-10中的任一项所述的螺栓(3”)。

锁定系统及紧固件
技术领域
本发明涉及一种根据权利要求1的前序部分所述的锁定系统。
本发明进一步涉及分别根据权利要求11或12的前序部分所述的呈螺母或螺栓形式的紧固件。
背景技术
基本上为上述类型的锁定系统及紧固件是先前公知的，其中用于锁定目的的垫圈具有中央孔、第一侧面和第二侧面，第一侧面包括径向延伸的齿的型式，第二侧面包括径向延伸的凸轮的型式，该垫圈用来与相应的垫圈一起应用，凸轮型式的侧面用来彼此面对并接合，并且齿型式的侧面用来与紧固件的接触面接合，例如螺栓头底部表面或螺母底部表面或工件表面等。
在这种设置中，主凸轮表面的倾斜超出紧固件的螺距，这导致紧固件的强制有效锁定。
现有技术的六角螺母和六角头螺栓在直径方向上的两个对角之间具有最大的直径延伸度，并且用于锁定具有与所述最大直径延伸度对应的外径的垫圈。
最重要的是，尽可能有效地使用可用的齿型式与螺母或螺栓接合，并且对于许多应用情况而言，同样重要的是，将紧固系统的最大直径延伸度基本保持在六角螺母或六角螺栓头的最大宽度内，并且使螺母/螺栓头下方的表面延伸、最大化，该表面通过垫圈装置将负载传递到工件等，现有技术的技术并不提供这些重要的特征。
因此，本发明的主要目的是提供一种提供这些重要特征的锁定系统和紧固件。
发明内容
上述指定的目的是通过根据权利要求1所述的锁定系统和根据权利要求11和12所述的紧固件来是实现的。
在从属权利要求中提供了另外的优点。
附图说明
结合附图阅读下面的详细描述，将获得对本发明的更好理解。在这些附图中，使用相似的附图标记表示相似的部分，在附图中：
图1示意性示出了现有技术的锁定系统并图示了锁定原理，该锁定系统使用包括一对锁定垫圈的锁定垫圈单元；
图2a-2c分别以立体图、垂直于该装置的轴向的视图、以及所述垂直于轴向的视图上方的轴向视图示意性示出了根据本发明的第一实施方式的螺母和垫圈装置；
图3a-3c分别以两个立体图和轴向视图中示意性示出了用于例如根据图2的装置的螺母；
图4a-4d示意性示出了根据本发明第二实施方式的与如图4d所示的包括一个垫圈的锁定垫圈单元一起使用的螺母，该螺母以两个立体图和轴向视图示出；
图5a和5b以两个立体图示意性示出了根据本发明的螺栓的第一实施方式，该螺栓的头部与根据图3的螺母基本对应地成形；
图6a和6b以两个立体图示意性示出了根据本发明的螺栓的第二实施方式，该螺栓的头部与根据图4的螺母基本对应地成形。
具体实施方式
在图1中示出了现有技术组件，如上所述，成对地设置锁定垫圈1用以紧固螺栓2。
在图2中，将根据本发明的呈螺母3’的形式的紧固件3与作为锁定系统的一部分的两个垫圈1布置在一起，该螺母为六角形螺母，并且每个垫圈是基本公知的具有中央孔(未示出)、包括径向延伸的齿5的型式的第一侧面4、包括凸轮7的型式的第二侧面6的类型。
紧固件3(即螺母3’)包括接触部分8，该接触部分8从紧固件的六角形部分9延伸，并提供环形端面10。如图3b所示，该接触部分具有与六角形紧固件部分的最大宽度w、即两个对角11之间的距离基本对应的外径D，参见图2c。
根据在某些情况下优选的实施方式，直径D略大于所述宽度w。
根据优选的实施方式，出于支撑及强度的目的，根据本发明的紧固件的六角形部件的各个侧面s与接触部分8的外部边缘8”之间的各个过渡部分8’均朝该边缘微微倾斜。
根据图2和图3中所示类型的实施方式，紧固件的环形端面10是基本平坦的，例如见图3b中所示，以用于在例如图2a中所示的具有一对垫圈的装置中与垫圈的齿5的型式接合。
根据图4中所示类型的实施方式，环形端面10包括凸轮7的型式，以用于在例如图4d中所示的具有一个垫圈的装置中与垫圈的凸轮的型式接合。
根据在某些情况下优选的实施方式，螺母具有引导套环12，该引导套环12从螺母的接触部分端伸出，用于引导与螺母一起应用的垫圈，所述套环示于图3b和4b中。
如图5和6所示，呈六角头螺栓3”形式的紧固件具有基本如相应的螺母一样成形的相对于环形接触部分8的头部，该环形接触部分8从六角形部分延伸并提供环形端面10，该接触部分具有与六角形头部的最大宽度w、即两个对角11之间的距离基本对应的外径D。对于该螺母(头部)而言，在某些情况下优选使D略大于w。
在图5和6中，用虚线示意性示出了螺栓3”的螺杆部分3”’。
和上述的螺母情况一样，所述端面可以如图5b中所示是平坦的，以用于包括两个垫圈的装置；或如图6b中所示设有凸轮型式，以用于仅包括一个垫圈的装置，即，与已经对相应的螺母装置所描述的基本相同。
根据未示出的在某些情况下优选的实施方式，将根据本发明的紧固件结合一个或两个垫圈设置成为组件，在该组件中，所述垫圈被紧固于紧固件，然而优选是以可旋转的方式紧固于紧固件。对于螺母而言，将引导套环12的端部12’(见图3b)向外扩展成凸缘状结构，以保持住一个或两个垫圈，面对扩展端部的垫圈优选在中央孔的边缘处进行了斜切。对于螺栓而言，在应用了一个或两个垫圈后，将螺栓的螺纹滚轧成形，螺纹部分的直径由于螺纹的形成而增大，从而将垫圈在螺栓上固定并保持在螺纹和螺栓头之间。
从上面的论述中，根据本发明的锁定系统和紧固件的功能应该在很大的充分程度上得以解释清楚。
由此，通过六角形部分的伸出的环形接触部分，提供了环形端面以基本覆盖并接合锁定垫圈的相关侧面，使得尽可能有效地利用垫圈侧面的齿或凸轮型式。这是在不扩大六角螺母或六角螺栓头所必需的空间的情况下实现的，这是由于伸出的接触部分的直径对应于相应的六角形部分的最大直径即宽度。由此，紧固系统的尺寸将无需比现有技术的紧固系统大的空间。此外，螺母/螺栓头下方的表面被最大化，以用于通过垫圈将最大的负载传递到工件或对应物。
此外，可以主要与制造普通的六角形螺母的方式对应的方式并以比制造普通的凸缘螺母显著降低的成本来制造根据本发明的紧固件，普通的凸缘螺母在模具中由杆件制造。
上面已经结合示例及优选的实施方式描述了本发明。
当然，在不背离本发明基本构思的情况下，可构想出另外的实施方式以及较小的改变和添加。
因此，六角形元件部分的高度在不同的产品、应用及用途之间当然可有所变化。此外，伸出的接触部分的高度、厚度可以改变，并可以在考虑应用和用途的情况下进行选择。
因此，不应将本发明视为限于所示的实施方式，这些实施方式可以在权利要求的范围内进行变化。