保持环固持系统和方法

申请号 CN201280077706.7 申请日 2012-12-13 公开(公告)号 CN104981616B 公开(公告)日 2017-09-26
申请人 马克卡车公司; 发明人 迈克尔·E·卡尔;
摘要 本 发明 涉及一种被保持构件,所述被保持构件被构造为:当将所述被保持构件固定到旋 转轴 并随所述轴旋转时,所述被保持构件防止离心 力 使设有凸 耳 的保持环从位于 旋转轴 上的凹槽分离。该被保持构件包括大致环形部和设有切口部的固持凸缘。该大致环形部限定一个开口,该开口被设定尺寸以容纳所述旋转轴,使得所述被保持构件能够随所述轴旋转。该切口部被构造为:随着所述被保持构件卡扣配合在所述凹槽中,当处于正安装 位置 时,该切口部容纳所述凸耳。
权利要求

1.一种保持环固持系统,包括:
保持环,所述保持环设有包括正安装位置和已安装位置的凸,其中:
当处于所述正安装位置时,所述凸耳之间的距离比处于所述已安装位置时大;
当所述凸耳处于所述已安装位置时:
所述保持环相对于处于扩大的正安装位置时旋转,
所述保持环适于位于旋转轴上的凹槽中并能够随所述旋转轴旋转;
被保持构件,所述被保持构件设有:
大致环形部,所述大致环形部限定一个开口,该开口被设定尺寸以容纳所述旋转轴,使得所述被保持构件能够随所述旋转轴旋转;
半圆形的固持凸缘,所述固持凸缘包括切口部,所述切口部将所述固持凸缘的第一端和第二端分开,其中:
随着所述被保持构件卡扣配合到所述凹槽中,当处于所述正安装位置时,所述切口部容纳所述凸耳;并且
当处于所述已安装位置时,所述固持凸缘外接所述凸耳,以防止离心迫使所述凸耳彼此分开而导致所述保持环可能从所述凹槽分离。
2.根据权利要求1所述的保持环固持系统,其中,所述被保持构件是止推垫圈
3.一种提供被保持构件的方法,所述被保持构件被构造为:当将所述被保持构件固定到旋转轴并随所述旋转轴旋转时,所述被保持构件防止离心力使设有凸耳的保持环从位于所述旋转轴上的凹槽分离,所述方法包括以下步骤:
提供被保持构件,所述被保持构件包括限定开口的大致环形部和包括切口部的半圆形的固持凸缘,所述切口部将所述固持凸缘的第一端和第二端分开,其中:
所述开口被设定尺寸以容纳所述旋转轴,使得所述被保持构件能够随所述旋转轴旋转;
所述切口部被构造为:随着所述被保持构件卡扣配合到所述凹槽中,当处于正安装位置时,所述切口部容纳所述凸耳;并且
所述固持凸缘被构造为:当所述凸耳相对于所述正安装位置旋转而进入已安装位置和所述凹槽中时,所述固持凸缘外接所述凸耳以防止离心力迫使所述凸耳彼此分开而导致所述保持环可能从所述凹槽分离。
4.根据权利要求3所述的提供被保持构件的方法,其中,所述被保持构件是止推垫圈。
5.根据权利要求3所述的提供被保持构件的方法,其中,所述固持凸缘为半圆形形状的。
6.一种保持环固持系统,包括:
旋转轴,所述旋转轴设有凹槽;
保持环,所述保持环设有包括正安装位置和已安装位置的凸耳,其中:
当处于所述正安装位置时,所述凸耳之间的距离比处于所述已安装位置时大;
当所述凸耳处于所述已安装位置时:
所述保持环相对于处于扩大的正安装位置时旋转,
所述保持环位于所述凹槽中并能够随所述旋转轴旋转;
被保持构件,所述被保持构件由所述保持环固定到所述旋转轴;
其中,所述被保持构件:
限定容纳所述旋转轴的开口,使得所述被保持构件能够随所述旋转轴旋转;
设有半圆形的固持凸缘,所述固持凸缘:
当处于所述已安装位置时,所述固持凸缘外接所述凸耳以防止离心力迫使所述凸耳彼此分开而导致所述保持环可能从所述凹槽分离;并且
包括切口部,所述切口部将所述固持凸缘的第一端和第二端分开,并且当处于所述正安装位置时,所述切口部容纳所述凸耳。
7.根据权利要求6所述的保持环固持系统,其中,所述被保持构件是止推垫圈。
8.根据权利要求6所述的保持环固持系统,其中,所述旋转轴是车辆动力传动系的部件。
9.根据权利要求6所述的保持环固持系统,其中,所述固持凸缘为半圆形形状的。
10.一种用于将保持环和被保持构件安装在设有凹槽的旋转轴上的方法,包括以下步骤:
提供所述保持环,所述保持环包括设有正安装位置和已安装位置的凸耳,其中:
当处于所述正安装位置时,所述凸耳之间的距离比处于所述已安装位置时大;
提供设有半圆形的固持凸缘的被保持构件,所述固持凸缘:
适于在处于所述已安装位置时外接所述凸耳,从而所述固持凸缘防止离心力迫使所述凸耳彼此分开而导致所述保持环可能从所述凹槽分离,并且
包括切口部,所述切口部将所述固持凸缘的第一端和第二端分开,并且当处于所述正安装位置时,所述切口部容纳所述凸耳;
将所述被保持构件围绕所述旋转轴安装,使得所述被保持构件能够随所述旋转轴旋转;
将所述保持环的所述凸耳定位在所述被保持构件的所述切口部中,并迫使所述凸耳彼此分开以为所述凸耳提供所述正安装位置;
将所述保持环卡扣配合在所述凹槽中,使得所述保持环能够随所述旋转轴旋转并且所述保持环将所述被保持构件固定到所述旋转轴;
使所述保持环相对于所述正安装位置旋转以提供所述已安装位置,在所述已安装位置,所述固持凸缘外接所述凸耳,从而所述固持凸缘防止离心力迫使所述凸耳彼此分开而导致所述保持环可能从所述凹槽分离。
11.根据权利要求10所述的用于将保持环和被保持构件安装在设有凹槽的旋转轴上的方法,其中,所述被保持构件是止推垫圈。
12.根据权利要求10所述的用于将保持环和被保持构件安装在设有凹槽的旋转轴上的方法,其中,所述旋转轴是车辆动力传动系的部件。

说明书全文

保持环固持系统和方法

技术领域

[0001] 本发明涉及一种保持环固持系统和方法,特别涉及用于包含离心的应用的保持环固持系统和方法。

背景技术

[0002] 保持环通常用于将一个或多个部件固定在轴上。在一个典型应用中,至少一个部件滑动到轴上,然后该环变大并卡扣配合(snap fit)在形成于轴的末端中的凹槽内。在未首先移除该保持环的情况下,不能移除上述部件,通常通过使用保持环工具(例如保持环夹钳)来夹紧凸并施力以使所述凸耳彼此分开。
[0003] 在保持环位于旋转轴上并受到离心力的情形中,足够的离心力可能使保持环径向变大并与保持凹槽分离。尽管保持环的制造商通常发布针对保持环的最大速度,但有时这些速度会由于意外或需要而被超过。
[0004] 本发明涉及一种保持环固持系统和方法,特别涉及用于包含离心力的应用的保持环固持系统和方法。

发明内容

[0005] 根据本发明的一个实施例,一种被保持构件包括大致环形部和设有切口部的固持凸缘,所述被保持构件被构造为:当将所述被保持构件固定到旋转轴并随着所述轴旋转时,所述被保持构件防止离心力使设有凸耳的保持环从位于旋转轴上的凹槽分离。该环形部限定一个开口,该开口被设定尺寸以容纳旋转轴,使得所述被保持构件能够随该轴旋转。该切口部被构造为:随着所述被保持构件卡扣配合到所述凹槽中,当处于正安装位置时,该切口部容纳所述凸耳。该固持凸缘被构造为:当所述凸耳相对于正安装位置旋转而进入已安装位置和所述凹槽中时,该固持凸缘外接所述凸耳以防止离心力迫使所述凸耳彼此分开而导致所述保持环可能从所述凹槽分离。
[0006] 根据本发明的另一个实施例,用于提供被保持构件(所述被保持构件被构造为:当将所述被保持构件固定到旋转轴并随着所述轴旋转时,所述被保持构件防止离心力使设有凸耳的保持环从位于旋转轴上的凹槽分离)的方法包括以下步骤:提供被保持构件,所述被保持构件包括限定开口的大致环形部和包括切口部的固持凸缘,其中,该开口被设定尺寸以容纳旋转轴,使得所述被保持构件能够随所述轴旋转;该切口部被构造为:随着所述被保持构件卡扣配合到所述凹槽中,当处于正安装位置时,该切口部容纳所述凸耳;并且该固持凸缘被构造为:当所述凸耳相对于正安装位置旋转而进入已安装位置和所述凹槽中时,该固持凸缘外接所述凸耳以防止离心力迫使所述凸耳彼此分开而导致所述保持环可能从所述凹槽分离。
[0007] 根据本发明的又一个实施例,保持环固持系统包括旋转轴、保持环和被保持构件。该旋转轴设有凹槽。该保持环设有包括正安装位置和已安装位置的凸耳,其中,当处于正安装位置时,所述凸耳之间的距离比处于已安装位置时大;并且,当所述凸耳处于已安装位置时,保持环相对于处于增大的已安装位置时旋转,且保持环位于所述凹槽中并能够随旋转轴旋转。所述被保持构件由保持环固定到旋转轴,所述被保持构件限定容纳旋转轴的开口使得所述被保持构件能够随旋转轴旋转,并设有固持凸缘,当处于已安装位置时,该固持凸缘外接所述凸耳以防止离心力迫使所述凸耳彼此分开而导致所述保持环可能从所述凹槽分离,并且该固持凸缘包括切口部,当处于正安装位置时,该切口部容纳所述凸耳。
[0008] 还根据本发明的又一实施例,用于将保持环和被保持构件安装在设有凹槽的旋转轴上的方法包括以下步骤:提供保持环,该保持环包括设有正安装位置和已安装位置的凸耳,其中,当处于正安装位置时,所述凸耳之间的距离比处于已安装位置时大;提供设有固持凸缘的被保持构件,该固持凸缘适于在处于已安装位置时外接所述凸耳,从而该固持凸缘防止离心力迫使所述凸耳彼此分开而导致所述保持环可能从所述凹槽分离,并且该固持凸缘包括切口部,当处于正安装位置时,该切口部容纳所述凸耳;将所述被保持构件围绕旋转轴安装,使得所述被保持构件能够随旋转轴旋转;将保持环的凸耳定位在所述被保持构件的切口部中,并迫使所述凸耳彼此分开以为所述凸耳提供正安装位置;将保持环卡扣配合在所述凹槽中,使得该保持环能够随旋转轴旋转并且该保持环将所述被保持构件固定到旋转轴;以及,使保持环相对于正安装位置旋转以提供已安装位置,在已安装位置,该固持凸缘外接所述凸耳,从而该固持凸缘防止离心力迫使所述凸耳彼此分开而导致所述保持环可能从所述凹槽分离。附图说明
[0009] 图1示出了根据一个实施例的保持环固持系统,部分为截面图。
[0010] 图2示出了根据一个实施例的保持环的自顶向下的透视图。
[0011] 图3示出了根据一个实施例的被保持构件的自顶向下的透视图。
[0012] 图4示出了根据一个实施例的、容纳旋转轴的被保持构件的自顶向下的透视图。
[0013] 图5示出了容纳旋转轴的被保持构件和具有凸耳的保持构件的自顶向下的透视图,该凸耳被图示为处于一个实施例的正安装位置。
[0014] 图6示出了容纳旋转轴的被保持构件和保持构件的自顶向下的透视图,该保持构件被卡扣配合在一个实施例的旋转轴上的凹槽中。
[0015] 图7示出了容纳旋转轴的被保持构件和具有凸耳的保持构件的自顶向下的透视图,该凸耳被图示为处于一个实施例的正安装位置。

具体实施方式

[0016] 图1示出了保持环固持系统10的一个实施例,该保持环固持系统10设有包括凹槽21的旋转轴20、保持环30和被保持构件40。在本优选实施例中,旋转轴20是车辆动力传动系
15的部件,被保持构件40是止推垫圈(thrust washer);然而,本领域普通技术人员将会明白,将本实施例的原理与任何类型的旋转轴(包括用于在车辆动力传动系外部使用的旋转轴)及任何类型的被保持构件(包括但不于齿轮滑轮和槽轮)结合使用也在本实施例的范围内。
[0017] 现在转向图1和2,本实施例的保持环30被示出为设有轴线31、由大致环形部33限定的中央开口32、以及第一和第二凸耳部34、35。如图2所示,第一和第二凸耳部34、35相对于轴线31径向向外延伸一段距离D1,并且,大致环形部33相对于轴线31径向向外延伸一段距离D2。如图所示,距离D1优选大于距离D2。
[0018] 现在转向图3,本实施例的被保持构件40被示出为设有固持凸缘45和由大致环形部43限定的中央开口42。如图1所示,开口42被设定尺寸以容纳旋转轴20,使得该被保持构件40随着旋转轴20旋转。该被保持构件40可构造为随着旋转轴20旋转,这例如通过设有与旋转轴20上的花键(未示出)互补的内花键(未示出)或者通过摩擦配合或过盈配合来实现。如图1和3所示,固持凸缘45可位于大致环形部43的外周上,且从大致环形部43的大致平坦平面基本垂直地延伸。固持凸缘45优选为半圆形形状的,且包括至少一个切口部48,在当前图示的实施例中,该切口部48将所述固持凸缘45的第一端和第二端46、47分开,并且与环形部43基本是共面的。
[0019] 根据本实施例的一个方面,保持环30被构造为安装在围绕旋转轴20的圆周延伸的凹槽21中。如图所示,通过比较图5和6,凸耳部34、35设有正安装位置38(图5)和已安装位置37(图7)。还示出了,当处于正安装位置38时,凸耳34、35之间的距离D3大于处于已安装位置
37时的凸耳34、35之间的距离D4。还示出了,相对于正安装位置38,当处于已安装位置37时,所述保持环旋转。如图1和7所示,当凸耳34、35处于已安装位置37时,所述保持环位于旋转轴20上的凹槽21中,并且凸耳34、35被所述被保持构件40的固持凸缘45外接(circumscribled)。本领域普通技术人员将会明白,诸如保持环夹钳(未示出)的保持环工具(未示出)可接合凸耳34、35上的开口36(图2),并迫使凸耳34、35彼此分开以增大中央开口32的尺寸,使得能够将保持环30定位到正安装位置38,在该正安装位置38,保持环30可绕旋转轴20滑动并卡扣配合到凹槽21中。
[0020] 根据本实施例的另一个方面,保持环30被构造为将所述被保持构件40固定在轴20上。根据本实施例的又一个方面,保持环30和所述被保持构件40被构造为相互协作,以防止由旋转轴20产生的离心力迫使凸耳34、35彼此分开并以允许保持环30与凹槽21分离且潜在地与旋转轴20分离的方式增大中央开口32的尺寸。
[0021] 现在转向图4-7,现在将描述该保持环固持系统10的优选安装方法。如图4所示,首先,通过使所述被保持构件40围绕旋转轴20滑动直至坐放在台肩23上来安装所述被保持构件40,该台肩23可设置在另一个旋转构件50(图1中示出了旋转构件50的一个示例)上或设置在旋转轴20自身上。在本实施例中,所述被保持构件40被构造为随着旋转轴20旋转。如图1所示,当所述被保持构件40坐放在台肩23上时,固持凸缘45优选与凹槽21共面且优选从凹槽21径向向外延伸。
[0022] 如图5和6所示,在所述被保持构件40安装在轴20上之后,则通过使保持环30绕旋转轴20滑动来安装该保持环30,这通过迫使凸耳34、35彼此分开使得保持环30处于正安装位置38来实现。如图1和6所示,当保持环30与凹槽21共面并且凸耳34、35不再被迫彼此分开时,保持环30卡扣配合到凹槽21中。在此步骤期间,如图5和6所示,凸耳34、35位于固持凸缘45的切口部48中,当处于正安装位置38时,该切口部48容纳彼此分开的凸耳部34、35。本领域普通技术人员将会明白,一旦保持环30被卡扣配合到凹槽30中,保持环30就将所述被保持构件40固定在轴20上。
[0023] 现在转向图7,为了防止旋转轴20产生的离心力迫使凸耳34、35彼此分开并增大中央开口32的尺寸而导致保持环30可能与凹槽21分离以及潜在地与旋转轴20分离,该保持环被旋转使得凸耳34、35处于已安装位置37,而不再位于所述被保持构件40的切口部48中。如图所示,在保持环30旋转到已安装位置时,凸耳34、35被定位成使得所述固持凸缘45外接这些凸耳34、35,从而,所述固持凸缘45用作一个边界,该边界防止离心力以可能导致中央开口32的尺寸增大而使得保持环30与凹槽21分离的方式迫使凸耳34、35彼此分开。由于保持环30和所述被保持构件40均能够随旋转轴20以相同速度旋转,保持环30将保持在图7所示的已安装位置,直到需要移除该保持环30,可通过将保持环30手动旋转至图6所示的位置来实现这种移除。
[0024] 本说明书描述了特定实施例,以教导本领域技术人员如何做出和利用本发明的最佳模式。出于教导本发明原理的目的,一些常规方面已经被简化或省略。上述实施例的详细描述不是发明人所构思的应落入本发明范围内的所有实施例的详尽说明。本领域技术人员将会构思出落入本发明范围内的这些实施例的变型。
[0025] 本领域技术人员将认识到,上述实施例的特定元件可不同地组合或省略以形成进一步的实施例,并且这些进一步的实施例落入本发明的教导和范围内。对于本领域普通技术人员来说还显而易见的是,上述实施例可整体上或部分地结合以在本发明的教导和范围内产生另外的实施例。因此,尽管本文出于示例性目的描述了本发明的特定实施例和示例,正如本领域技术人员所理解的,在本发明的范围内,各种等同的变型例都是可能的。因此,本发明的范围由所附权利要求及其等同物决定。
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