[發明專利]固定元件

在審

• 申請號: 201680021000.7
• 申請日: 2016-02-03
• 公開（公告）號: CN107438493A
• 公開（公告）日: 2017-12-05
• 發明（設計）人: 迪特·莫爾
• 申請（專利權）人: EJOT有限公司
• 主分類號: B23K20/12
• 分類號: B23K20/12
• 代理公司: 廣州三環專利商標代理有限公司44202
• 代理人: 郝傳鑫,熊永強

技術領域

本發明涉及如權利要求1的前序部分所述的類型的帶有軸的固定元件，以及如權利要求1的前序部分所述的類型的用于安裝該種固定元件的工具。

背景技術

專利DE 20 2004 014 071 U1涉及一種通用的帶有凸緣的固定元件，該凸緣具有用于附接至部件的連接區域。在凸緣的背對連接區域的一側，固定元件還包括軸。為了將固定元件連接至部件，由驅動工具在凸緣表面施加軸向力，該驅動工具具有在軸區域上滑動的管狀壓力件。凹部用于沿旋轉方向固定該固定元件，以能夠通過驅動工具的旋轉而將固定元件焊接至部件。

壓力件確保螺栓不受沖擊地旋轉，因此，螺栓將繞著位于軸的軸線上的旋轉軸線順暢地旋轉。

該布置的缺陷是，壓力件的內徑必須非常精確地適配軸徑，以確保所期望的功能。在此布置中，圓錐形的插入輔助件便于安裝精確配合的工件。因此，對于每個軸徑都需要一個匹配的工具。而且，考慮到高配合精度的要求，僅能容忍輕微的材料腐蝕，因而該布置容易磨損。

發明內容

本發明的目的是為了克服上述缺陷。

該目的由權利要求1的特征部分和前序部分的特征共同實現。

本發明的有利實施方式在從屬權利要求中詳細描述。

在一個已知的方式中，用于連接至部件的固定元件包括帶有驅動結構的凸緣，連接區域一體地形成于所述凸緣，通過連接區域的熔化，能夠利用摩擦焊接將固定元件固定至所述部件。固定元件還包括軸，該軸布置在凸緣的與連接區域相反的一側。固定元件還包括在軸向上位于軸和連接區域之間的引導區域，所述引導區域包括引導表面，其一部分與向著連接區域的方向而變寬的圓錐形相關聯。

本發明的特征在于，引導區域在其朝向軸的一端具有軸向壓力表面，其中，所述軸向壓力表面在徑向上的延伸長度大于軸的直徑。由于裝配所需的軸向壓力能夠通過端面傳遞，該端面尤其為平面并垂直于軸的軸線，因而，引導區域僅發揮居中定位功能。這極大地減少了工具的磨損。此外，由此避免了任何不均勻的旋轉運動。

更具體地，軸向壓力表面為偏離凸緣或軸的環形表面的形式。壓力件具有環形表面以及用于傳遞接觸壓力并在操作期間提供居中定位引導的圓錐形凹部，能夠與過渡到側向引導表面的該環形表面接合。結果，該環形表面的大部分區域能夠自由地設計，而不用考慮任何居中定位功能。

例如，可以提供一種驅動工具以驅動這種固定元件，該驅動工具包括具有環形表面的壓力件，該壓力件的凹部大于軸徑，并且，該壓力件的外部尺寸大致對應于端面的延伸尺寸。并且，壓力件可以設計成環形表面形成錐臺的上表面，該錐臺的徑向尺寸沿固定方向變寬。這種外表面因而將與引導區域的引導表面形成接觸區域，并且，環形表面同時按壓在軸向壓力表面上。

這允許旋轉的固定元件在固定過程期間被可靠地保持居中。固定元件的位于引導區域中的側向圓錐形的引導表面因而允許在設計軸時不需要考慮任何居中定位的要求。這使得可以僅使用單個驅動工具來處理具有小于凹部的直徑的不同軸徑的固定元件。可以設置均一的引導區域以滿足這種需要。

由此，以特別有利的方式實現引導區域布置于軸和凸緣之間。這也允許在設計帶有驅動部的凸緣時無需考慮任何居中定位的要求。在這種布置中，引導區域在驅動部內徑向地延伸。這確保了順暢的引導。而且，該設計尤其適于冷成型的產品。

在上述實施方式中，引導區域能夠偏離凸緣。這允許壓力區域、引導區域以及驅動區域彼此分離。

在又一個實施方式中，凸緣可以包括引導區域。這意味著引導區域向著連接區域的方向順暢且無偏移地過渡到帶有驅動結構的凸緣。

在一個優選的實施方式中，引導表面為相關聯的圓錐形的全部周向外表面。該特定的旋轉對稱設計因而避免了環繞軸的軸線的不平衡。

優選地，引導區域的圓錐形能夠與固定元件的軸線形成35°至65°的角度。該角度范圍能夠在旋轉期間實現特別優異的居中定位效果。

尤其呈環形的壓力表面的延伸長度設置成安裝固定元件所需的接觸壓力能夠從驅動工具的壓力件經由壓力表面傳遞到固定元件。

壓力表面的延伸長度本質上取決于部件的材料以及固定元件的材料。

朝向軸的端面的延伸長度比軸的直徑至少大10％，才足以傳遞接觸壓力。這允許為固定元件提供足夠的壓力表面。例如，對于6毫米的常規軸徑，端面的直徑至少為7毫米。