專利名稱:用于開關(guān)裝置的連接元件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種用于開關(guān)裝置的連接元件,該連接元件具有連接夾和帶有連接片的螺栓元件。
背景技術(shù):
此外,在連接導(dǎo)線和開關(guān)裝置、特別是低壓開關(guān)裝置之間的力傳遞的連接還利用連接螺栓得以實現(xiàn)。其中,這些螺栓的螺紋成本低廉地在連接部件中的穿孔中成形。對此,由現(xiàn)有技術(shù)中公知圖I中所示的實施方式。圖I示出連接夾1,其具有U形的部段2以及L形的部段3。在L部段3的腿4中布置了具有內(nèi)螺紋6的鉆孔5。這個內(nèi)螺紋6用于容納具有連接片8的、從上方導(dǎo)入的螺栓7。為連接部件使用的是具有低的機(jī)械強(qiáng)度值的、導(dǎo)電性良好的材料。如果正如上面描述的那樣,在這些材料中形成螺紋,那么對 于連接部件來說,螺紋強(qiáng)度是不夠的。此外還存在以下可能性,即,在連接電線時,連接部件出現(xiàn)不希望出現(xiàn)的彎折。作為開關(guān)裝置的連接元件的其它實施方式,從現(xiàn)有技術(shù)中還公知的是,在連接部件下方定位有螺母,在該螺母中旋擰入連接螺栓。在這里是借助殼體中相應(yīng)的輪廓或者通過額外地裝配到殼體中的額外的部件實現(xiàn)螺母的定位。這種實施方式從圖2中得出。在這里也示出了具有U形部段2和L形部段3的連接夾1,其在連接夾I的腿4中具有鉆孔5,通過這個鉆孔能夠?qū)刖哂羞B接片8的螺栓7。在連接夾I的L形部段3的下方布置了螺母9,螺栓7被引導(dǎo)穿過該螺母。輪廓10用于定位螺母9,該輪廓設(shè)計為額外的部件或者殼體中的造型。這種實施方式的缺點在于,需要額外的部件用于定位螺母,此外其還需要占用額外的構(gòu)造空間。
發(fā)明內(nèi)容
據(jù)此,本發(fā)明的目的在于,實現(xiàn)一種用于開關(guān)裝置的連接元件,其為連接部件提供更可靠的螺紋強(qiáng)度并且還能實現(xiàn)在生產(chǎn)過程技術(shù)方面的簡單的操縱。該目的通過具有權(quán)利要求I所述特征的連接元件得以實現(xiàn)。能單獨或者組合地使用的、有利的構(gòu)造方案和改進(jìn)方案是從屬權(quán)利要求的主題。根據(jù)本發(fā)明,該目的通過一種用于開關(guān)裝置的連接元件得以實現(xiàn),該連接元件具有帶有鉆孔的連接夾,并且具有帶有連接片的螺栓元件。其中,本發(fā)明的特征在于,螺栓元件通過壓入部件、特別是利用螺紋固定在連接夾上。根據(jù)本發(fā)明,在連接元件的成品內(nèi)沒有設(shè)置螺紋穿孔,而僅設(shè)置了孔。接下來,在該孔中壓入具有用于連接螺栓的螺紋、優(yōu)選是內(nèi)螺紋的壓入部件。作為另一個實施方式也可以考慮具有外螺紋的壓入部件,該外螺紋用作為螺栓并且然后在其上旋擰上螺母。針對這種情況,螺栓元件與壓入部件設(shè)計為一體的。根據(jù)本發(fā)明,在這里通過壓入部件來形成在不同組件之間的連接,為了形成連接,要用大的連接力和保持力將這些壓入部件壓入工件中。此外,這種壓入部件也被用于控制單個的部件并且成本經(jīng)濟(jì)地相互連接。由于受控地壓入被設(shè)置用于進(jìn)行連接的壓入部件,這些利用它們實現(xiàn)的連接也可以滿足廣泛的要求。特別是能夠利用不同的壓入力將壓入部件插入工件中,使得它們特別也能夠經(jīng)受大的拉力或者壓力。除了典型地在朝向壓入部件的壓入方向的延長部上向工件中施加的拉力和壓力之外,也經(jīng)??梢韵驂喝氩考┘哟蟮男D(zhuǎn)力或扭矩,在壓入部件在工件中的錨定效果不充分時,這會導(dǎo)致壓入部件不期望地扭轉(zhuǎn)。為了防止這種不理想的過程發(fā)生,根據(jù)本發(fā)明的壓入部件配有至少一個滾花,該滾花具有圍繞著壓入部件的材料齒形部(Materia_lz3hnen)或材料溝形部(Materialriefen)的布置。在將壓入部件壓入工件中時,滾花切入為了壓入而設(shè)置的空隙的壁內(nèi),并且借此在向被壓入的壓入部件加載轉(zhuǎn)矩時防止壓入部件在空隙中扭轉(zhuǎn)。在將具有這種滾花的壓入部件壓入工件中時,在壓入過程期間使得材料流入空隙的壁的區(qū)域內(nèi),其中,為了安全地將壓入部件壓入到工件中,必須如下地實現(xiàn)材料流動,使得工件的足夠的材料在滾花的齒形部或溝形部之間流動,并且因此固定住壓入部件。這種材料流動取決于多個預(yù)先給定的材料參數(shù),這些材料參數(shù)例如包括工件的材料的硬度和韌 性。有利的是,壓入部件、特別是壓入螺母具有鉆孔,該鉆孔至少部分地配有螺紋、特別是內(nèi)螺紋。該螺紋使得能夠容納具有連接片的螺栓或者螺母,通過螺母能夠固定住可能存在的連接導(dǎo)線。在一個特別有利的實施方式中設(shè)計為,在鉆孔周圍布置由切齒構(gòu)成的齒環(huán)。本發(fā)明的主要構(gòu)思是,壓入部件的、被插入且壓入工件的空隙中的桿具有至少兩個不同的壓入輪廓。其中,壓入輪廓是圍繞著桿的齒形部、溝形部或者說材料突起部。在原則上,設(shè)置兩個不同的壓入輪廓使得壓入尺寸或者說壓入幾何形狀能夠更好地適應(yīng)于工件的材料的流動性能,從而在將壓入部件壓入工件的空隙中時使得工件的材料能夠更好地嵌接到齒形部或者溝形部中或者圍繞著壓入輪廓的材料突起部。于是,即使在工件的流動性能不佳時,例如當(dāng)工件的材料具有高韌性時,在兩個相互不同的桿部段上的至少兩個不同的壓入輪廓的組合仍然能確保充分的旋擰固定效果。其中,特別是能夠這樣布置壓入輪廓,即,因為材料變形而在壓入期間的不同時間點實現(xiàn)工件的材料的嵌接,并且因此不同的材料部段與分別不同的壓入輪廓實現(xiàn)嵌接。壓入在這里應(yīng)該理解為所有可能的鉚接形式。特別是這些根據(jù)本發(fā)明的壓入形式可以包括將壓入部件壓入工件的空隙中,其中,基于插入過程為壓入部件的和/或工件的材料流實現(xiàn)在壓入部件和工件之間的連接。此外還可以包括一種壓入形式,其中,在將壓入部件插入工件的空隙中以后,壓入部件機(jī)械變形,特別是讓桿張開,使得在壓入部件和工件之間形成連接。此外還可以包括一種壓入形式,其中,在將壓入部件插入工件的空隙中以后,工件機(jī)械變形,使得由于在壓入部件的固定區(qū)域內(nèi)出現(xiàn)工件材料的材料流,而在壓入部件和工件之間形成連接。此外還可以包括該壓入形式的所有混合形式。針對這個過程,壓入部件特別是能夠設(shè)計為圓柱形。然而也可以為壓入部件考慮任何其它的配合形式。在一種特別有利的實施方式中設(shè)計為,通過至少兩個不同的壓入輪廓將壓入部件壓入在連接夾上。原則上,設(shè)置兩個不同的壓入輪廓使得壓入尺寸或者說壓入幾何形狀能夠更好地適應(yīng)于工件材料的流動性能,從而在將壓入部件壓入到工件的空隙中時使得工件的材料能夠更好地嵌接到齒形部或者溝形部中,或者圍繞著壓入輪廓的材料突起。在壓入部件的一種特別優(yōu)選的實施方式中 ,至少兩個壓入輪廓通過桿的未滾花的部段,特別是通過未滾花的導(dǎo)槽相互分開。在擠壓壓入部件期間,因為工件材料的材料流動,材料也可能流入桿的未滾花的部段內(nèi)或者未滾花的導(dǎo)槽內(nèi),并且因此允許有目的性地機(jī)械影響并控制在擠壓期間發(fā)生的材料變形。因此,桿的未滾花部段或者說未滾花的導(dǎo)槽基于材料的轉(zhuǎn)向而能夠使得工件材料更好地嵌接到所述至少兩個滾花的其中一個滾花中。此外,在桿的未滾花的部段中的或者說流入未滾花的導(dǎo)槽中的材料由于對于作用于壓入部件的拉力和壓力具有更好的承受力而確保了壓入部件的穩(wěn)固。據(jù)此也有可能的是,僅在桿的未滾花部段中的或者說流入未滾花的導(dǎo)槽中的材料的基礎(chǔ)上確保壓入部件錨定在工件中。特別有利的是,壓入輪廓設(shè)計為圓柱形的延長部和由切齒構(gòu)成的齒環(huán)。通過這些不同的壓入輪廓,原則上能夠讓壓入尺寸或者說壓入幾何形狀更好地適應(yīng)于工件材料的流動性能,從而在將壓入部件壓入工件的空隙中時,讓工件的材料能夠更好地嵌接到齒形部或者說溝形部中,或者圍繞壓入輪廓的材料突起。因此,即使在工件的流動性能不利的情況下,例如在工件的材料具有高韌性的情況下,在兩個相互不同的桿部段上有至少兩個不同的壓入輪廓的組合仍然能確保充分的旋轉(zhuǎn)固定效果。其中,特別是能夠這樣布置壓入輪廓,即,因為材料變形而在擠壓期間的不同時間點實現(xiàn)工件材料的嵌接,并且因此不同的材料部段與分別不同的壓入輪廓實現(xiàn)嵌接。特別是在一種特別有利的實施方式中設(shè)計為,具有螺紋的壓入部件和連接夾在壓入過程中處于相同溫度。這意味著,對于壓入過程而言,連接夾不必經(jīng)受溫度升高,或者說壓入部件不必經(jīng)受溫度下降。如果溫度下降,壓入部件的材料可能與螺紋例如一起收縮,或者如果連接夾的溫度升高,連接夾例如會膨脹。在當(dāng)前的壓入過程中,工件不必經(jīng)歷任何溫度變化。本發(fā)明的特征在于,在成本低廉地形成連接時,完全制成包括具有螺紋的壓入部件在內(nèi)的、根據(jù)本發(fā)明的連接元件,并且在裝配裝置時僅安裝一個部件。與此相聯(lián)系的是能夠為機(jī)器、裝配過程和倉儲保存降低成本。由于帶有螺紋的壓入部件具有與連接螺栓相對應(yīng)的形狀,所以防止了連接元件在連接電源接線時發(fā)生彎折。于是,連接位置的螺紋強(qiáng)度符合規(guī)定。
下面借助實施例以及借助附圖闡述本發(fā)明的其它優(yōu)點和實施方式。其中示意性示出圖I以透視圖示出現(xiàn)有技術(shù)中的帶有連接螺栓和連接片的連接夾;圖2以透視圖示出現(xiàn)有技術(shù)中的帶有連接螺栓和連接片以及附加的螺母的連接夾;圖3以透視圖示出具有帶有螺紋的壓入部件的、根據(jù)本發(fā)明的連接元件;圖4以透視圖示出帶有螺紋的根據(jù)本發(fā)明的壓入部件;圖5以透視圖示出帶有內(nèi)螺紋的根據(jù)圖4的壓入部件;圖6以截面圖示出壓入工件中的壓入部件。
具體實施例方式圖I示出現(xiàn)有技術(shù)中的連接夾1,該連接夾具有U形部段2以及L形部段3。在L形部段3的腿4中布置了帶有內(nèi)螺紋6的鉆孔5。該內(nèi)螺紋6用于,容納帶有連接片8的、從上方插入的螺栓7。為連接部件使用了具有低的機(jī)械強(qiáng)度值的導(dǎo)電性良好的材料。如果正如上面描述的那樣,在這些材料中形成螺紋,那么對于連接部件來說,螺紋強(qiáng)度不夠。此外還存在的可能性是,在連接電線時,連接部件會意外地發(fā)生彎折。從圖2中得出現(xiàn)有技術(shù)中的帶有螺栓的連接夾的另一種實施方式。在這里也示出了帶有U形部段2和L形部段3的連接夾I,其在連接夾I的腿4中具有鉆孔5,帶有連接片8的螺栓7能夠?qū)朐撱@孔中。在連接夾I的L形部段3的下方布置了螺母9,螺栓7被引導(dǎo)穿過該螺母。為了定位螺母9使用的是輪廓10,該輪廓或者設(shè)計為額外的部件或者設(shè)計為殼體中的構(gòu)造。圖3示出根據(jù)本發(fā)明的、具有帶有螺紋的壓入部件12的連接元件11。該根據(jù)本發(fā) 明的連接元件11具有連接夾13,連接夾具有U形部段14以及連接到其上的L形部段15。L形部段15具有腿16,在其中設(shè)計有鉆孔16a用于容納螺栓17。螺栓17被引導(dǎo)穿過連接片18、連接夾13的L形部段15的腿16中的鉆孔16a、以及穿過壓入部件12。壓入部件12壓入在與連接元件11中的L形部段15的腿16中的螺栓17相對設(shè)置的一側(cè)上。在圖4中示出了根據(jù)本發(fā)明的壓入部件12。該壓入部件12優(yōu)選地設(shè)計為圓柱形的并且具有環(huán)形主體19,該環(huán)形主體具有端面區(qū)域20、外周面21、至少部分地配有內(nèi)螺紋22的鉆孔23以及支座面區(qū)域24。此外該壓入部件12具有壓入輪廓,這些壓入輪廓設(shè)計為圓柱形延長部25形式的環(huán)(其中設(shè)置了螺紋22),以及設(shè)計為齒環(huán)26形式的環(huán),其布置在圓柱形延長部25的周圍并且安置在支座面區(qū)域24上。在圖5中示出了帶有螺紋22的根據(jù)本發(fā)明的壓入部件12。圖5示出用作為壓入輪廓的、布置在螺紋22周圍的圓柱形延長部25以及齒環(huán)26。圖6示出壓入到工件中的過程之后的壓入部件12。在當(dāng)前的情況下,該工件是連接夾13。在圖6中示出了連接夾13的材料如何穿過圓柱形延長部25形式的壓入輪廓和齒環(huán)26形式的壓入輪廓貼靠到壓入部件12的外部輪廓上。通過將工件材料這樣嵌接到壓入部件的壓入輪廓中確保了充分的旋轉(zhuǎn)緊固性。本發(fā)明的特征在于,在成本低廉地形成連接時,完全制成包括具有內(nèi)螺紋的壓入部件在內(nèi)的、根據(jù)本發(fā)明的連接元件,并且在裝配裝置時僅安裝一個部件。與此相聯(lián)系的是能夠為機(jī)器、裝配過程和倉儲保存降低成本。由于帶有螺紋的壓入部件具有與連接螺栓相對應(yīng)的形狀,所以防止了連接元件在連接接頭電線時發(fā)生彎折。于是,連接位置的螺紋強(qiáng)度符合規(guī)定。
權(quán)利要求
1.一種用于開關(guān)裝置的連接元件(11),所述連接元件具有連接夾(13)和帶有連接片(18)的螺栓元件(17),其特征在于,所述螺栓元件(17)通過壓入部件(12)固定在所述連接夾(13)上。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的連接元件(11),其特征在于,所述壓入部件(12)具有鉆孔(23),所述鉆孔至少部分地配有螺紋(22 )。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的連接元件(11),其特征在于,在所述鉆孔(23 )周圍布置由切齒構(gòu)成的齒環(huán)(26)。
4.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的連接元件(11),其特征在于,所述壓入部件(12)設(shè)計為圓柱形。
5.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的連接元件(11),其特征在于,所述壓入部件(12)通過至少兩個不同的壓入輪廓壓入在所述連接夾(13)上。
6.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的連接元件(11),其特征在于,所述壓入輪廓設(shè)計為圓柱形的延長部(25)和由切齒構(gòu)成的齒環(huán)(26)。
7.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的連接元件(11),其特征在于,所述壓入部件(12)和所述連接夾(13 )在壓入過程中處于相同溫度。
8.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的連接元件(11),其特征在于,所述螺栓元件(17)和所述壓入部件(12)設(shè)計為一體。
9.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的連接元件(11),其特征在于,所述壓入部件(12)具有內(nèi)螺紋。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的連接元件(11),其特征在于,所述壓入部件(12)具有外螺紋。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于開關(guān)裝置的連接元件(11),該連接元件具有連接夾(13)和帶有連接片(18)的螺栓元件(17)。本發(fā)明的特征在于,螺栓元件(17)通過壓入部件(12)固定在連接夾(13)上。
文檔編號H01R4/30GK102906940SQ201080066865
公開日2013年1月30日 申請日期2010年5月20日 優(yōu)先權(quán)日2010年5月20日
發(fā)明者安德烈亞斯·萊特爾, 弗蘭克·林普勒 申請人:西門子公司