改进的七巧板式锁合的压缩环及其制造方法技术

一种带有机械式连接的压缩环，其中，在凸形部分上的舌状部件设有一个加大的头部，该头部由横向延展的对接面限定，该对接面与加大头部的侧对接面垂直，由此加大头部的侧对接面与加大头部的横向端部对接面之间存在着一个过渡曲线部分。一些横向延展的对接面的接头受到型锻作用以使材料以这样一种方式转移，即可以显著减小机械连接中凸、凹形部件沿径向彼此相对运动的趋势。（*该技术在2017年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种带有所谓的七巧板式锁合(puzzle-lock)型机械连接的压缩环，该压缩环可以收缩在所需固定的物体上。在本专利技术者的美国专利5,001,816和5,185,908中披露了带有所谓的七巧板式锁合连接的压缩环。这些现有技术的七巧板式锁合的压缩环已被证明是相当成功的。但是，它们在将其运送给用户的过程中有时会松脱。此外，对于这种压缩环的扣持能力而言仍需不断加以改进。因此，本专利技术的一个目的就是提供一种能够以简单和低成本的方式消除前述缺陷的七巧板式锁合的压缩环。本专利技术的另一目的在于提供一种上述类型的压缩环，这种压缩环的七巧板式锁合连接的扣持能力已得以改进。本专利技术的又一目的是提供一种可以有效地防止在运输过程中松脱的七巧板式锁合的压缩环。尽管本专利技术者的前述专利中提到点焊、激光焊和利用中心冲头的材料转移，但是这些现有技术专利中没有提到任何特别是有关型锻操作的具体细节。为了实现上述目的，按照本专利技术的一个方面，提供了一种具有一机械连接的压缩环，所述机械连接呈在该压缩环的相应端部上的互补的凹形部分和凸形部分的形式，所述的凸形部分具有一个舌状延伸部分，该舌状延伸部分有一适于嵌入一个位于凹形部分上的形状互补的凹陷部分中的加大的头部，其中，所述头部包括横向的对接面，所述对接面以与舌状延伸部分的基本上沿纵向延伸的对接面基本垂直的方式延伸；侧向对接面，它们基本上沿压缩环的纵向延伸并以基本上垂直的方式延伸到所述的横向对接面；以及一个横向的端部对接面，其特征为，所述的侧向对接面通过弯曲部分伸到所述的端部对接面上。按照本专利技术的另一方面，本专利技术提供了一种用扁平的带材形成在其凸形端部和凹形端部上有一机械连接的压缩环的方法，包括以下步骤冲压出一个带有凸形端部和凹形端部以构成所述机械连接的互补部分的扁平坯件，所述机械连接在其凸形部分上具有一个带一加大的头部的舌状延伸部分，在其凹形部分上有一形状互补的凹陷部分，其中，所述头部包括横向的对接面，所述对接面以与舌状延伸部分的基本上沿纵向延伸的对接面基本垂直的方式延伸；侧向对接面，它们基本上沿压缩环的纵向延伸并以基本上垂直的方式延伸到所述的横向对接面；以及一个横向的端部对接面，其特征为，进一步包括提供一个从所述侧向对接面到所述端部对接面的弯曲的过渡部分的步骤。按照本专利技术的一个实施例，通过在过去承受扯裂或提拉(由环中的圆周力引起的应力所致)的关键区域内配置附加材料就可以改善七巧板式锁合连接的性能，同时又不会显著减小七巧板式锁合连接中用以吸收作用力的对接面的长度，这些用以吸收作用力的对接面沿着横向于压缩环的圆周方向的方向延展。这时，舌状构件的加大头部在其侧面与横向延展的端面之间配置有一个圆弧过渡结构，同时在位于加大头部起点处的横向延展的对接面与相应的在凸形构件上由七巧板式锁合连接的凹形构件上的凹槽所构成的相邻纵向延展对接面之间仍大体上保持矩形关系。此外，按照本专利技术的一个优选实施例，七巧板式锁合的一定区域中的内、外压缩环表面要受到型锻作用，从而使材料这样转移，即可以减小七巧板式锁合松脱的可能性并且可以提高七巧板式锁合承受径向力作用时的扣持能力。在附图中仅出于图解说明的目的而示出了本专利技术的一个实施例，参照附图和下述说明将会更清楚地了解本专利技术的目的、特征和优点，其中附图说明图1为表示本专利技术的七巧板式锁合压缩环坯件在扁平状态下的平面图；图2为由图1所示坯件制成的压缩环的轴向正视图3为本专利技术优选实施例的七巧板式锁合连接的放大图；图4为沿图3中的线4-4的剖视图；图5为示于本专利技术者在先美国专利的图1中的现有技术的七巧板式锁合压缩环的局部平面图；图6为示于本专利技术者在先专利的图2中的现有技术的七巧板式锁合连接的局部平面图；图7为用来实现型锻操作的设备的示意正视图；图8是类似于图4的放大截面图，示出了压缩环上承受型锻操作的区域的细部；以及图9为表示压料齿细部的放大截面图。现在参见附图，其中所有各图中相同的零部件采用了相同的参考标号，参考标号10分别代表用来制造压缩环的坯件11(图1)和用图1所示坯件11制成的压缩环(图2)。如同在上述专利中所说明的那样，沿机械连接中一定边缘横向延展的相互接合的缓冲对接面用来吸收压缩环中的压缩力和拉力，这些对接面类似于一个七巧板型连接，并通常用标号13代表。包括这些对接面的机械连接13的凸形和凹形结构还用来使坯件11的两个端部11a和11b连接起来。七巧板式锁合连接13的凸端部分11b包括一个舌状扣持部分14，该舌状扣持部分14设有一个加大的头部15(见图1和图3)。加大的头部15包括沿侧向延展的凸耳16和17(见图3)，这两个凸耳16和17由线性侧向对接面31和32限定并接合在形状互补的扩大的凹陷部分22中，该凹陷部分邻近通道形凹陷部分21，该通道形凹陷部分21用来配接舌状部分14，而且此通道形凹陷部分21配置在位于坯件11的端部11a上并总的由标号20代表的凹形部分上(见图1)。因此，舌状部分14和其加大的头部15分别嵌入凹陷部分20上的通道形凹陷部分21和加大的凹陷部分22中，凹陷部分20沿坯料11的纵向延伸(图1)，这样舌状部分14以其加大头部15从后面与对接面23和24相接合。如果按照本专利技术所述的压缩环的机械连接13受到拉应力或压应力的作用，那么位于对接面23和24后面的端部11a的区域便存在着沿侧向移离舌状部分14的趋势，其结果是，可能使舌状部分14和其加大头部15一起由于通道状凹陷部分21的张开而被拉出或推出凹陷部分20。为了抵消这种趋势，在端部11b上机械连接的凸形部分的侧向区域内配置二个侧凸耳18和19，这两个凸耳18和19抵靠机械连接13的凹形部分中纵向延伸部分25和26上的沿纵向延伸的侧面25’和26’，以抵消两个部分25和26的任何侧向弯曲。正是由于专门配置了这两个凸耳18和19，才能有效地保护端部11a和11b的机械连接免受拉力或压力的影响。在图5所示的本申请的现有技术的实施例中，加大的头部包括有半圆形结构的做成圆形的侧凸耳，而在图6所示的现有技术的实施例中，加大的头部为在其四个角具有直角的矩形结构。现在会令人惊奇地发现，如果仅仅将图6所示的扩大头部的这两个角x和y的直角关系用做成圆弧形的构形来取代，就可以显著地提高机械连接的扣持能力。为了得到尽可能大的横向延展的对接面23和24，需要保持横向延展的对接面23、24与侧对接面31、32之间的直角关系。另一方面，过去的侧对接面31、32和加大头部15的横向延展的端面33之间的直角关系现在被改变成含有半径很小的四分之一圆的圆弧形结构。其结果是，在端部11a上凹形部分的区域41和42内存在的附加材料可以减小端部11a的侧面部分产生撕裂和/或拉脱的危险性。试验表明，采用这种新的结构可获得显著的改进。在实际上保持其它相邻对接面间的直角关系是为了保持横向延展的对接面，特别是型锻区域50上的对接面12，而它们要尽可能的长。根据本专利技术的一个实施例的另一个特征，沿着相互接合的对接面12和33构成的接头要在在图3中用虚线表示并由标号50和51代表的区域上受到通过采用或多或少的传统装置而产生的型锻作用，以如图4和8中所示的那样移置材料，从而减小两个端部11a和11b之间压缩环沿径向作相对运动的可能性。下列的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种具有一机械连接的压缩环，所述机械连接呈在该压缩环的相应端部（１１ａ，１１ｂ）上的互补的凹形部分和凸形部分的形式，所述的凸形部分具有一个舌状延伸部分（１４），该舌状延伸部分有一适于嵌入一个位于凹形部分上的形状互补的凹陷部分（２２）中的加大的头部（１５），其中，所述头部（１５）包括： 横向的对接面（２３，２４），所述对接面以与舌状延伸部分（１４）的基本上沿纵向延伸的对接面基本垂直的方式延伸； 侧向对接面（３１，３２），它们基本上沿压缩环的纵向延伸并以基本上垂直的方式延伸到所述的横向对接面（２３，２４）；以及 一个横向的端部对接面（３３）， 其特征为，所述的侧向对接面（３１，３２）通过弯曲部分伸到所述的端部对接面（３３）上。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：汉斯厄蒂克，
申请(专利权)人：汉斯厄蒂克机械和设备工厂有限公司，
类型：发明
国别省市：CH[瑞士]