专利名称：由螺栓、垫圈和套件组成的组合件以及用于制造这样的组合件的方法
技术领域：
本发明涉及一种由螺栓、具有通孔的垫圈和套件组成的组合件，所述螺栓具有螺栓头、螺纹区域以及布置在螺栓头与螺纹区域之间的杆区，该杆区的外直径小于螺纹区域的外直径，所述通孔的直径小于螺纹区域的外直径，所述套件的内直径大于螺纹区域的外直径。
背景技术：
这样的组合件由DE 199 24 502 C2公知。在公知的组合件中，套件通过粘合连接、熔焊连接或钎焊连接被固定在垫圈上。该垫圈和/或套件被切口，由此套件和/或垫圈在由垫圈构成狭窄部滑过螺栓的螺纹区域时扩宽并在该狭窄部完全推移经过螺纹区域之后再次恢复原状。在恢复原状之后，垫圈与套件被不可脱离地保持在螺栓上。
由螺栓和垫圈以及套件组成的另一种组合件由DE 195 10 349 Al公知，垫圈和套件被不可脱离地保持在螺栓上。在该组合件中，垫圈具有被深冲的带有凸缘的开口，该凸缘被套件夹紧地包围。为了夹紧垫圈的凸缘，套件的内侧在其螺栓头侧的端部上必须被设置具有棱边。套件在垫圈上的保持不是特别可靠，该保持仅通过对凸入到套件中的凸缘的夹紧作用产生。
发明内容
本发明基于如下任务，完成一种开头所述类型的组合件，该组合件可被简单地制造并仍然保证套件与垫圈可靠地保持在螺栓上。
根据本发明，该任务在具有权利要求l的前序部分的特征的组合件中以如下方式被解决，即套件具有至少一个凸起，该凸起嵌入到被设置在垫圈上的间隙中，其中套件这样与垫圈压合，使得套件和垫圈彼此连接并且不可脱离地保持在螺栓上。
由此，本发明基于如下方案，即把套件和垫圈通过套件的凸起与垫圈的间隙以及套件与垫圈的压合如此彼此相啮合，使得套件可靠地固定在垫圈上并且由此不仅套件而且垫圈被可靠地不可脱离地保持在螺栓上。
当螺栓已被插入到套件和垫圈-预成型件中时，优选在此才实施套件与垫圈的压合，使得不需要使用切口的套件和/或切口的垫圈，而是可以采用无切口的套件和无切口的垫圈。
在本发明的优选构造方案中设置，套件具有至少两个凸起，所述凸起分别嵌入到设置在垫圈上的间隙中。
由此改进套件和与之相压合的垫圈之间的保持。
当套件具有至少三个凸起，所述凸起分别嵌入到设置在垫圈上的间隙中时，实现对垫圈与套件之间的保持的进一步改进。
在此，凸起优选基本等间距地沿着套件的圆周方向彼此跟随。
套件的至少一个凸起优选基本平行于套件的纵轴线地取向。
为了能够把垫圈抵靠到螺栓的螺栓头上，有利的是，在套件的螺栓头侧端部布置至少一个凸起。
在本发明的一个优选构造方案中设置，垫圈的为至少一个间隙划定边缘的区域(该区域可以被特别构成为隔片)在与套件相压合的状
6态中基本垂直于套件的纵轴线地取向。由此实现，垫圈在与垫圈相压合的状态中基本被平坦地构成。
垫圈的至少一个间隙优选通到垫圈的通孔中。
垫圈的通孔优选基本被居中地布置在垫圈上。
在本发明的优选的构造方案中，垫圈由垫圈-预成型件制成，在该垫圈-预成型件中，垫圈的为垫圈的至少一个间隙划定边缘的区域(该区域可以被特别构成为隔片)倾斜于垫圈的中轴线地取向。
在此，可以特别设置，垫圈-预成型件的为垫圈的至少一个间隙划定边缘的区域限定预成型件-通孔，该预成型件-通孔的直径大于在与套件相压合状态中的垫圈的通孔的直径。
优选设置为，该预成型件-通孔的直径如此大，使得螺栓的螺纹区域可穿过预成型件-通孔移动。由此，使如下过程变为可能，即垫圈-预成型件与套件如此插在一起，使得套件的至少一个凸起嵌入到垫圈-预成型件的至少一个间隙中，接着移动螺栓的螺纹区域穿过预成型件-通孔并且随后把套件与垫圈-预成型件这样压合，使得套件与由垫圈-预成型件通过压合而被构成的垫圈彼此连接并且被不可脱离地保持在螺栓上。
本发明还涉及一种用于制造由具有螺栓头、螺纹区域以及布置在螺栓头与螺纹区域之间的杆区(该杆区的外直径小于螺纹区域的外直径)的螺栓、具有通孔的垫圈(该通孔的直径小于螺纹区域的外直径)、以及套件(该套件的内直径大于螺纹区域的外直径)组成的组合件的方法。
本发明基于另一个任务，即完成一种用于制造这样的组合件的方法，该方法可简单地实施并且使得套件与垫圈彼此可靠地保持并保持在螺栓上。
根据本发明，该任务通过包含下列方法步骤的方法来解决-
- 提供具有预成型件-通孔和至少一个间隙的垫圈-预成型件；
- 提供具有至少一个凸起的套件；
- 把套件如此布置在垫圈-预成型件上，即套件的至少一个凸起嵌入到垫圈-预成型件的至少一个间隙中；
- 把螺栓如此插入到垫圈-预成型件与套件中，即垫圈-预成型件的预成型件-通孔置于杆区的区域内。
- 把套件与垫圈-预成型件如此压合，即垫圈-预成型件被变形为垫圈，该垫圈的通孔具有小于螺栓的螺纹区域的外直径的直径，并且套件与垫圈彼此连接并且不可脱离地保持在螺栓上。
本发明的其它特征和优点是实施例的下列描述与图形表达的主题。
在图中
图l示出由第一结构件和第二结构件组成的结构组件的示意截面，所述第一结构件和第二结构件借助带有被不可脱离地保持在螺栓上的垫圈与套件的螺栓以及借助弹胶元件被振动去耦地彼此固定；
图2示出出自图1的带有垫圈、套件和弹胶元件的螺栓的示意纵截
面；
图3示出从上方看出自图2的带有垫圈、套件和弹胶元件的螺栓的俯视图4示出在把螺栓、垫圈-预成型件、套件和弹胶元件构造在一起之前，这些元件的示意分解图5示出从上方看出自图4的垫圈-预成型件的示意俯视图；图6示出与套件插在一起的垫圈-预成型件的示意纵截面；以及
8图7示出在^圈与套件已被彼此压合之后，垫圈与套件的示意透视图。
相同的或者功能等效的元件在所有图中以同一附图标记表示。
具体实施例方式
在图l中被局部地示出的、作为整体被以100表示的结构组件包含 具有基本呈圆柱形的通孔104的第一结构件102、具有螺纹盲孔108的第 二结构件106、被布置在第一结构件102的下侧110与第二结构件106的 上侧112之间的弹胶密封元件114，弹胶密封元件114具有密封唇边116 和在螺纹盲孔108区域内的通孔118以及由螺栓122、被不可脱离地保持 在螺栓122上的垫圈124、被不可脱离地保持在螺栓122上的空心圆柱形 的套件126以及环形包围套件126的螺栓头侧的端部区域的环形元件 128组成的组合件120。
螺栓122包含螺栓头130 (该螺栓头130例如可以被构成为六边-螺栓头)、具有外直径D的螺纹区域132、被布置在螺纹区域132与 螺栓头130之间的杆区134(该杆区134的外直径d小于螺纹区域的外 直径D)、以及连接到螺纹区域132的远离螺栓头130侧的端部区域 136(该端部区域136的外直径小于螺纹区域132的外直径D并且小于 螺栓122的杆区134的外直径d)。
套件126，如最好由图4所见，被空心圆柱形地构成和在其螺栓 头侧的端部设有多个(例如3个)凸起138，该凸起138平行于套件 126的纵轴线140延伸并且在套件126的圆周方向上基本等间距地彼此 间隔。
垫圈124由在图4和5中被示出的垫圈-预成型件124'构成。 垫圈-预成型件124'包含平坦的环形区域142，从该环形区域142
9的径向内置的边缘143出发，多个(例如3个)隔片144径向朝内并 倾斜于垫圈-预成型件124'的中轴线146，优选与中轴线146成大约30。 到大约60°的角度伸出。隔片144分别覆盖(iiberstreichen)基本彼此 相同的圆周角度，其中沿着垫圈-预成型件124'的圆周彼此跟随的隔片 144通过各在径向方向上延伸的间隙148彼此分隔。
所有的(例如3个)间隙148通到垫圈-预成型件124'的基本呈环 形的、居中的通孔150中。
为了由垫圈-预成型件124'制造垫圈124并且同时保证垫圈124和 套件126在螺栓122上不可脱离，采取如下措施
套件126被这样布置在垫圈-预成型件124'上，套件126的纵轴线 140与垫圈-预成型件124'的中轴线146重合并且在套件126的螺栓头 侧的端部的凸起138嵌入到垫圈-预成型件124'的各间隙148中。
为了使这些成为可能，在套件126的圆周方向上的凸起138的尺 寸稍小于在垫圈-预成型件124'的圆周方向上的间隙148的尺寸。
通过把套件126与垫圈-预成型件124'插在一起，形成在图6的纵 截面中被示出的由垫圈-预成型件124'与套件126组成的布置，在该布 置中垫圈-预成型件124'的居中通孔150具有直径D'，该直径D'大于螺 栓122的螺纹区域132的外直径D。
因此，螺栓122可以凭借螺纹区域132先在图6中箭头152的方 向上被插入到垫圈-预成型件124'和与之连接的套件126中，而且是这 样，即垫圈-预成型件124'的通孔150置于螺栓122的杆区134的区域内。
接着套件126与垫圈-预成型件124'被如此彼此压合，使得隔片144 被向上弯曲到垫圈-预成型件124'的平坦的环形区域142的平面内并形
10成垫圈124 (见图7)，该垫圈124基本被平坦地构成并具有直径为d' 的通孔150，该直径稍大于螺栓122的杆区134的外直径d并小于螺栓 122的螺纹区域132的外直径D，使得垫圈124的通孔150的区域构成 狭窄部，螺栓122的螺纹区域132不再可以贯穿移动通过该狭窄部。
在把套件126与垫圈124压合之后，通过该压合，套件126和垫 圈124形状-和/力配合地彼此连接，由此由套件126和垫圈124组成的 单元被不可脱离地保持在螺栓122上。
接着环形元件128被推移到套件126的外侧上，该环形元件128 优选由弹性材料制成，例如由弹胶材料制成(见图2和3)。
套件126、垫圈124和螺栓122优选由金属材料制成，特别是由 钢质材料制成。
如最好由图1所见，环形元件128具有用于抵靠在套件126的外 侧156上的内抵靠面154、用于抵靠在垫圈124的下侧162上的螺栓头 侧的具有密封唇边160的抵靠面158以及用于抵靠在第一结构件102 的上侧166上的背离螺栓头130的结构件抵靠面164。
环形元件128可以被压紧配合地或者也松弛地推移到套件126的 外侧156上。
在结构组件100的装配状态中，如该结构组件100在图l被示出， 螺栓122的螺纹区域132的外螺纹被旋入到在第二结构件106上的螺 纹盲孔108的内螺纹中。螺栓122和套件126延伸穿过在第一结构件 102上的通孔104。
套件126和垫圈124通过弹性环形元件128支撑在第一结构件102 上，使得套件126、垫圈124和螺栓122在振动方面与第一结构件102去耦。
通过被布置在第一结构件102与第二结构件106之间的弹胶密封
元件114，还实现两个结构件102与106之间的振动去耦。
在装配状态中(在该状态中垫圈124的上侧抵靠在螺栓头130上)， 套件126朝下延伸直到螺纹区域132的区域中，该螺纹区域132的外 直径D仅稍小于套件126的内直径D"，这样保证，套件126的纵轴线 140基本平行于螺栓122的纵轴线168地取向。
权利要求
1. 组合件，所述组合件由螺栓(122)、垫圈(124)、以及套件(126)组成，所述螺栓(122)具有螺栓头(130)、螺纹区域(132)以及被布置在所述螺栓头(130)与所述螺纹区域(132)之间的杆区(134)，所述杆区(134)的外直径(d)小于所述螺纹区域(132)的外直径(D)，所述垫圈(124)具有通孔(150)，所述通孔(150)的直径(d′)小于所述螺纹区域(132)的所述外直径(D)，以及所述套件(126)的内直径(D′)大于所述螺纹区域(132)的所述外直径(D)，其特征在于，所述套件(126)具有至少一个凸起(138)，所述至少一个凸起(138)嵌入到设置在所述垫圈(124)上的间隙(148)中，其中，所述套件(126)与所述垫圈(124)如此相压合，使得所述套件(126)与所述垫圈(124)相互连接并且不可脱离地保持在所述螺栓(122)上。
2. 根据权利要求l所述的组合件，其特征在于，所述套件(126) 具有至少两个凸起(138),所述至少两个凸起(138)分别嵌入到设 置在所述垫圈(124)上的间隙(148)中。
3. 根据权利要求2所述的组合件，其特征在于，所述套件(126) 具有至少三个凸起(138),所述至少三个凸起(138)分别嵌入到设 置在所述垫圈(124)上的间隙(148)中。
4. 根据权利要求2或3之一所述的组合件，其特征在于，所述凸起 (138)基本等间距地沿着所述套件(126)的圆周方向彼此跟随。
5. 根据权利要求1到4之一所述的组合件，其特征在于，所述至少一个凸起(138)基本平行于所述套件(126〉的纵轴线(40)地取向。
6. 根据权利要求1到5之一所述的组合件，其特征在于，所述至少 一个凸起(138)布置在所述套件(126)的螺栓头侧的端部上。
7. 根据权利要求i到6之一所述的组合件，其特征在于，所述垫圈 (124)的为所述至少一个间隙(148)划定边缘的区域(144)在与所述套件相压合状态下基本垂直于所述套件(126)的所述纵轴线(140) 地取向。
8. 根据权利要求1到7之一所述的组合件，其特征在于，所述垫圈 (124)的所述至少一个间隙(148)通到所述垫圈(124)的所述通孔 (150)中。
9. 根据权利要求1到8之一所述的组合件，其特征在于，所述垫圈 (124)的所述通孔(150)基本居中地布置在所述垫圈(124)上。
10. 根据权利要求9所述的组合件，其特征在于，所述垫圈(124) 由垫圈-预成型件U24')制成，在所述垫圈-预成型件(1240中，所 述垫圈(124)的为所述垫圈(124)的所述至少一个间隙(148)划定 边缘的区域(144)倾斜于所述垫圈(124)的中轴线(146)地取向。
11. 根据权利要求10所述的组合件，其特征在于，所述垫圈-预成 型件(1240的为所述垫圈(124)的所述至少一个间隙(148)划定边 界的所述区域(144)限定预成型件-通孔U50')，所述预成型件-通孔U50')的直径(D')大于在与所述套件(126)相压合的状态下的所 述垫圈(124)的所述通孔(150)的所述直径(d')。
12. 根据权利要求ll所述的组合件，其特征在于，所述螺栓(122) 的所述螺纹区域(132)可以被移动穿过所述预成型件-通孔U50')。
13.用于制造组合件(120)的方法，所述组合件(120)由螺栓 (122)、垫圈(124)、以及套件组成，所述螺栓(122)具有螺栓头(130)、螺纹区域(132)以及被布 置在所述螺栓头(130)与所述螺纹区域(132)之间的杆区(134)， 所述杆区(134)的外直径(d)小于所述螺纹区域(132)的外直径(D)，所述垫圈(124)具有通孔(150)，所述通孔(150)的直径(d') 小于所述螺纹区域(132)的所述外直径(D)，以及所述套件的内直径(D")大于所述螺纹区域(132)的所述外 直径(D)，所述方法包含下列方法步骤-提供具有预成型件-通孔U50')和至少一个间隙(148)的垫圈 -预成型件U24');-提供具有至少一个凸起(138)的套件(126);-把所述套件(126)如此布置在所述垫圈-预成型件(124')上， 即所述套件(126)的所述至少一个凸起(138)嵌入到所述垫圈-预成 型件(124')的所述至少一个间隙(148)中；-把所述螺栓(122)如此插入到所述垫圈-预成型件(124')与所 述套件(126)中，即所述垫圈-预成型件(124')的所述预成型件-通孔 (150)置于所述杆区(134)的区域内；-把所述套件(126)与所述垫圈-预成型件(124')如此压合，即 所述垫圈-预成型件(124')被变形为垫圈(124)，所述垫圈(124) 的通孔(150)具有小于所述螺栓(122)的所述螺纹区域(132)的所 述外直径(D)的直径(d')，并且所述套件(126)与所述垫圈(124) 彼此连接并且不可脱离地保持所述螺栓(122)上。
全文摘要
为了完成一种组合件，该组合件由螺栓(122)、垫圈(124)、以及套件(126)组成，该螺栓具有螺栓头(130)、螺纹区域(132)以及被布置在螺栓头与螺纹区域之间的杆区(134)，杆区的外直径(d)小于螺纹区域的外直径(D)，该垫圈具有通孔(150)，通孔的直径(d′)小于螺纹区域的外直径(D)，以及该套件的内直径(D′)大于螺纹区域的外直径，为了可以简单地制造该组合件并仍然保证套件与垫圈可靠地保持在螺栓上，提出，套件具有至少一个凸起(138)，该至少一个凸起嵌入到设置在垫圈上的间隙(148)中，其中，套件与垫圈如此相压合，使得套件与垫圈相互连接并且不可脱离地保持在螺栓上。
文档编号F16B41/00GK101460752SQ200680054916
公开日2009年6月17日 申请日期2006年10月19日 优先权日2006年10月19日
发明者埃里希·阿曼, 彼得·伯林格 申请人:爱尔铃克铃尔股份公司