帶旋轉角測量件的旋轉連接器的制造方法
【專利摘要】本發明涉及一種旋轉連接器，尤其是用以鉸接大客車的前車與掛車的旋轉連接器，它包括罩殼(1)，該罩殼在垂直于連接器的旋轉軸(2)的平面被分為兩個殼體件(3，4)。兩個殼體件(3，4)彼此圍繞旋轉軸(2)可轉動，而且兩個殼體件以密封的方式相互連接在一起，從而能防止置于殼體內部空間(5)中的液壓機液體漏出。在第一殼體件(3)中，以可轉動的方式安置有減振器的齒條傳動裝置的齒輪(6)，而第二殼體件(4)則構成傳動件，并且與齒輪(6)抗扭相連。在罩殼(1)內部且在容納腔(10)中，以與旋轉連接器的旋轉中心上的旋轉軸共軸的方式安置有旋轉角測量裝置(11)，該旋轉角測量裝置(11)與第二殼體件(4)協作工作來測量旋轉角，而容納腔(1)則被密封以防止液壓機液體進入。
【專利說明】帶旋轉角測量件的旋轉連接器
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種旋轉連接器，尤其是用來鉸接大客車的前車與掛車的旋轉連接器，它包括罩殼，該罩殼在垂直于所述連接器的旋轉軸的平面內被分為兩個殼體件，其中，所述兩個殼體件彼此可圍繞所述旋轉軸轉動，并且所述兩個殼體件以密封的方式相互連接，從而能防止置于殼體內腔中的液壓機液體漏出，而且減振器的齒條傳動裝置的齒輪以可轉動的方式安置在第一殼體件中，第二殼體件則構成傳動件，并且與所述齒輪抗扭地相連。
【背景技術】
[0002]在德國專利申請文件DE 40 31 626中公開了一種此類旋轉連接器。實踐中已證明此種旋轉連接器極為出色。對于此種旋轉連接器來說存在這樣的要求，即需要根據大客車的前車相對于掛車的彎曲狀態，也就是說根據旋轉連接器的旋轉位置來調節車輛的驅動力。通過這樣的調節能夠顯著減少事故風險，因為此等調節能夠彌補駕駛員的錯誤反應。
【發明內容】
[0003]本發明的基本目的在于，以開頭談及的旋轉連接器為基礎進行改進，使其能夠精確探測旋轉位置，并且能夠實現一種旋轉連接器的實施方式，以使旋轉連接器的結構空間不會擴大。
[0004]根據本發明，上述目的是這樣實現的:在罩殼內部且在一容納腔內，以與旋轉軸共軸的方式安置有旋轉角測量裝置，該旋轉角測量裝置與第二殼體件協同工作以測量旋轉角，而且所述容納腔被密封以防止液壓機液體進入。
[0005]由于在罩殼內部以與旋轉軸共軸的方式安置旋轉角測量裝置，因而能夠對旋轉角實施精確測量，同時，根據本發明的這種構造能夠確保不會擴大罩殼所需的結構空間。采取這種設計方案還能使根據本發明的旋轉角測量裝置的安置達到如下效果，即液壓機液體不能從旋轉連接器中漏出。根據本發明，如果將容納腔安置在兩個殼體件之內，從而使旋轉角測量裝置完全集成在罩殼之中，則尤為有利。
[0006]從屬權利要求中包含了本發明其它的有利實施方式。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0007]下面將根據附圖中示出的實施例對本發明進行詳細說明。
[0008]在附圖中:
[0009]圖1示出了根據本發明的旋轉角測量裝置的第一實施方式在完成裝入的狀態的橫截面圖；
[0010]圖2示出了根據本發明的旋轉角測量裝置的第二實施方式在完成裝入的狀態的橫截面圖；以及
[0011]圖3和圖4示出了根據本發明的旋轉角測量裝置的其它實施方式在完成裝入的狀態的橫截面圖。
【具體實施方式】
[0012]在圖1至圖4中，同一零件以及功能相同的零件均以同一附圖標記標示。盡管根據本發明的旋轉角測量裝置或其部件的一些業已提到的和/或可從附圖中獲知的特征可能僅在對實施例的說明中被述及，但是根據本發明的這些特征并不依附于該實施例，無論是作為單個特征，還是與實施例中的其它特征組合應用，它們均具有重要意義，因此得被當作發明來看待。
[0013]如附圖所示，根據本發明的旋轉連接器的根據本發明的罩殼I在垂直于其旋轉軸2的平面內被分為兩個殼體件3、4。該兩個殼體件3、4彼此圍繞旋轉軸2可轉動并密封地相互連接。所述密封具有達到如下效果，即，使得置于罩殼內部空間5中的液壓機液體，特別是液壓油不能外漏。在第一殼體件13中可旋轉地安置有齒輪6。該齒輪6是減振器的齒條傳動裝置的零件。在這里，凡涉及所述減振器的設計方案，可參閱德國專利申請文件DE 40 31 626的全部。就此而言，在該文獻中記述的設計方案也是本申請的內容。第二殼體件4與齒輪6抗扭地相連，并構成傳動件，特別是根據本發明的旋轉連接器的旋轉掛盤(Drehschemel)。通過第二殼體件4相對于第一殼體件3轉動或擺動,這種旋轉運動將通過齒輪6傳遞到這里不再細述的齒輪傳動裝置上，并且使與之相連的減振器啟動。在第一殼體件3和第二殼體件4之間安置有旋轉軸承7，該旋轉軸承使得兩個殼體件3、4能夠實現可旋轉連接。所述旋轉軸承7借助于固定螺栓8安裝在第一殼體件3上。而齒輪6則通過固定螺栓9實現安裝在第二殼體件4上。為將液壓機液體(尤其是液壓油)灌入罩殼內部空間5中，在第二殼體件4中設置有灌裝孔，其通過密封塞19封閉。
[0014]旋轉軸承7能夠構造成滾動軸承或滑動軸承，其中，旋轉軸承7以如下方式設定尺寸，即其能夠承受軸向與徑向的力。
[0015]從圖1還可以看出，在罩殼I內，旋轉角測量裝置11以與旋轉軸2共軸的方式安裝在容納腔10中。旋轉角測量裝置11與第二殼體件4、旋轉掛盤協同工作，以便測量第一殼體件3與第二殼體件4之間的旋轉角。容納腔10是密封的，置于罩殼內部空間5中的液壓機液體不能進入其中。罩殼腔10設置在兩個殼體件3、4內部，因此旋轉角測量裝置11完全集成在罩殼I中。這樣，根據本發明的旋轉角測量裝置11完全不需要額外的結構空間。在示出的實施例中，旋轉角測量裝置11包括旋轉電位器12，該旋轉電位器以其旋轉軸13通過同步件14與第二殼體件4相連接。同步件14通過螺栓15與第二殼體件4、旋轉掛盤相連接。若螺栓15被松開，則同步件14能夠轉動，由此能夠標定或者說校準根據本發明的旋轉角測量裝置11的零點。旋轉軸13優選在一端作削平處理并插入同步件14的長形孔內。在第二殼體件14相對于第一殼體件13旋轉運動時，旋轉軸13將隨同步件14轉動。此處所示出的根據本發明的旋轉角測量裝置11也可選擇這樣的設計，即構造成光學的或感應式的測量裝置。
[0016]此外，從圖1中可以看出，根據本發明的旋轉角測量裝置11定位或者說安裝在支承板16上。在示出的實施例中，旋轉電位器12借助于螺栓安裝在支承板16上。支持板16將容納腔10對外隔離，而且支承板16安裝(例如旋接)在第一殼體件3的外側面17上。同步件14密封地安置在第二殼體件4的一個與旋轉軸2共軸的通孔18中，并通過螺栓15以可松開的方式與第二殼體件4連接。通孔18設計成這樣，即，使得安置其中的同步件14能夠相對于第二殼體件4的外部面20向內錯開，并且，通孔18在同步件14上部通過護板21封閉以防止灰塵進入。
[0017]為形成容納腔10，第一殼體件3符合目的地具有中空圓柱體形的突出部22，該突出部構造成與旋轉軸2共軸，并穿伸過齒輪6的內部孔23。將置于罩殼內部空間5中的液壓油或液壓機液體密封住，從而使其不從中空圓柱體形突出部22與內部孔23之間的縫隙中泄漏至容納腔10中，是通過填塞在齒輪6的內部孔23的壁上的密封件24實現的。優選設置兩個相互疊置的密封件24。為容納中空圓柱體形的突出部22，第二殼體件4在其朝向第一殼體件3的內部面上具有同中心或者說共軸安置的凹進部25。而中空圓柱體形的突出部22的端部伸入該凹進部25中。
[0018]通過根據本發明的這種設計方案，可使旋轉角測量裝置11不被污染。重要的是，根據本發明的旋轉角測量裝置11安置在旋轉連接器的旋轉中心處。在這種情況下，根據本發明的旋轉角測量裝置1不會接觸到置于罩殼內部空間5中的連接器液壓油填充物。
[0019]由于根據本發明的旋轉角測量裝置11與第一殼體件3相連，因此可以保證，在第二殼體件4 (旋轉掛盤)旋轉時，用于根據本發明的旋轉角測量裝置的電連接線不會相對于罩殼1發生運動。根據本發明的旋轉連接器對外側是油密的，除了在旋轉中心的容納腔10之外，根據本發明的旋轉連接器的其它所有空腔都全部填灌有油。因此，液壓功能不會因為裝入了根據本發明的旋轉角測量裝置11而受到影響。另外，能夠對其進行拆除并裝入，而罩殼填充物均不會從根據本發明的旋轉連接器中漏出。
[0020]圖2示出了根據本發明的旋轉連接器的另一可選實施方式。在根據圖1的實施方式中，用于容納旋轉角測量裝置11的容納腔10構造在兩個殼體件3、4之間。而根據圖2所不的實施方式中，貝1J在罩殼1的殼體件3中存在有容納腔34。在這一實施方式中，殼體件3與相當于旋轉掛盤的殼體件4在旋轉中心具有與旋轉軸2共軸的軸承軸30。該軸承軸30插入在殼體件4中并與之抗扭地相連。為實現密封，軸承軸30的端側具有圓柱體段31，而且在該圓柱體段的外圍安置有用以容納密封環32 (尤其是0形環)的環形槽。這一密封環32用于密封軸承軸30與殼體件4之間的縫隙。軸承軸30延伸穿過殼體件3中的通孔33。在罩殼1的容納腔34中，亦即殼體件3中，旋轉軸承35安置在所述軸承軸30的端側上。在軸承軸30的端側外螺紋上旋擰有鎖緊螺母36，借助于該鎖緊螺母把軸承軸30向著旋轉軸承35的內軸承環38頂緊。容納腔34相對于灌裝著液壓油的罩殼內部空間5通過在通孔33內的且安置在通孔33的內壁上的周向密封件39密封，因為該周向密封件39填塞住了軸承軸30與通孔33之間的縫隙。周向密封件39也可選擇安置在通孔33內壁內的內凹槽中。周向密封件39可尤其構造成0形環密封件。在根據本發明的旋轉軸承35中集成有測量系統，該系統能夠測量例如旋轉方向、轉速、測量位置以及旋轉角等。在這種情況下，旋轉軸承可以是例如其中集成有高解析度編碼器的滾動軸承。這樣一種根據本發明的軸承可具有例如低于1/10角度的角解析度。在旋轉軸承35的一側安置有電連接管筒40，測量導線可連接于其上。這種旋轉角測量裝置11的設計方案具有這樣的特點，即構造形式緊湊、結構簡單且成本低廉，同時實現旋轉角測量精度高。
[0021]圖3中示出的是圖2的可選方案，在該方案中，旋轉軸承33連同集成的測量系統安置在罩殼1的朝向罩殼側面開口的容納腔41中，而且容納腔41位于殼體件4 (旋轉掛盤)中。軸承軸30的一端插入(例如擰入)殼體件3中的一個盲孔42中。這種方案的優點是，無需在罩殼內部空間5與殼體件3的外部面之間進行密封。這樣就省卻了密封位置。軸承軸30延伸穿過殼體件3的一個止于容納腔41中的通孔43。軸承軸30的一側支承在旋轉軸承33中，而鎖緊螺母36擰接軸承軸端部的外螺紋上且緊貼軸承內環38。軸承軸30由此與罩殼1相連。容納腔41與罩殼內部空間5之間的密封是通過安置在通孔43中并沿著軸承軸30周向密封的周向密封件44，尤其是0形環密封件實現的。0形環密封件既可以安置在通孔42的內凹槽中，也可以安置在軸承軸30的外凹槽中。這種旋轉角測量裝置11的設計方案同樣具有如下特點，即構造形式極其緊湊，結構簡單且費用不高，因而提供了這樣的優點:只需要唯一一個密封位置以便使罩殼內部空間5對外密封。
[0022]圖2和圖3中示出的實施方式同樣也具有針對圖1所示實施方式所闡明的優點。
[0023]在圖4中示出了本發明的另一實施方式。在這一實施方式中，容納腔34構造在罩殼1的殼體件3中。殼體件3與形成旋轉掛盤的殼體件4具有軸承軸30。軸承軸30旋擰在殼體件4中，因而它與之抗扭地連接在一起。為密封軸承軸30與殼體件4之間的縫隙，在殼體件4的通孔中，一周向密封件32a圍繞軸承軸30安置在內凹槽32b中。在容納腔34中設置有磁體傳感器系統作為旋轉角測量裝置11。此旋轉角測量裝置包括設置在軸承軸30端面上的磁性體46,該磁性體46與能夠對磁性體46的磁場變化作出反應的傳感器47協同工作，而所述傳感器定位在用來封閉容納腔34的支承板47上且與磁性體46互相對置。在這一實施方式中也能實現針對圖1所示實施方式所闡述的優點。
[0024]本發明并不限制于前面已經說明和描寫過的實施例，其也包括所有在發明意義上起同樣功能的結構。另外，本發明迄今為止也不限于在獨立權利要求中限定的特征組合，其也可以被定義為已被全部公開的單個特征的一定特征的任意一種其他的組合方式。這意味著，原則上并在實踐中，獨立權利要求中的每一個單個特征都可以刪去或者至少一個由在本申請中其他地方所公開的單個特征來取代。就此而言，各權利要求僅應被理解為對于一個發明的一種最初表述嘗試。
【權利要求】
1.一種旋轉連接器，尤其是用以鉸接大客車的前車與掛車的旋轉連接器，其包括罩殼(I)，該罩殼(I)在垂直于所述連接器的旋轉軸(2)的平面被分為兩個殼體件(3，4)，其中，所述兩個殼體件(3，4)彼此圍繞所述旋轉軸(2)可轉動，而且所述兩個殼體件以密封的方式相互連接，從而能防止置于殼體內部空間(5)中的液壓機液體漏出，而且在所述第一殼體件(3)中，以可轉動的方式安置有減振器的齒條傳動裝置的齒輪￠)，而所述第二殼體件(4)則構成傳動件，并且與所述齒輪(6)抗扭地相連，其特征在于，在罩殼⑴內部且在容納腔(10)中，以與所述旋轉連接器的旋轉中心上的旋轉軸共軸的方式安置有旋轉角測量裝置(11)，該旋轉角測量裝置(11)與所述第二殼體件(4)協同工作以測量旋轉角，而所述容納腔(10)則被密封以防止所述液壓機液體進入。
2.根據權利要求1所述的旋轉連接器，其特征在于，所述容納腔(10)設置在所述兩個殼體件(3，4)之內，從而使得所述旋轉角測量裝置(11)完全集成在罩殼(I)中。
3.根據權利要求1或2所述的旋轉連接器，其特征在于，所述旋轉角測量裝置(11)包括旋轉電位器(12)，該旋轉電位器(12)以其旋轉軸(13)通過同步件(14)與所述第二殼體件⑷相連。
4.根據權利要求1或2所述的旋轉連接器，其特征在于，所述旋轉角測量裝置(11)包括光學的、感應的或者磁場測量系統。
5.根據權利要求1至4之一所述的旋轉連接器，其特征在于，所述旋轉角測量裝置(II)定位在支承板(16)上，通過所述支承板(16)封閉所述容納腔(10)的一側，其中，所述支承板(16)尤其安裝在所述第一殼體件(3)的外部面(17)上。
6.根據權利要求3或5所述的旋轉連接器，其特征在于，所述同步件(14)密封地安置在所述第二殼體件(4)的一個與所述旋轉軸(2)共軸的通孔(18)中，而且該同步件(14)通過螺栓(15)以可松開的方式與所述第二殼體件(4)相連。
7.根據權利要求6所述的旋轉連接器，其特征在于，所述同步件(14)以相對于所述第二殼體件(4)的外部面(20)向內錯開的方式設置在所述通孔(18)中，而所述同步件(14)上部的所述通孔(18)則通過護板(21)封閉以防止灰塵進入。
8.根據權利要求1至7之一所述的旋轉連接器，其特征在于，為形成所述容納腔(10)，所述第一殼體件(3)具有與所述旋轉軸(2)共軸且呈中空圓柱體形的突出部(22)，該突出部(22)穿伸過安置在所述罩殼(I)中的齒輪(6)的內部孔(23)，并通過密封件(24)相對于所述齒輪(6)密封。
9.根據權利要求1至8之一所述的旋轉連接器，其特征在于，在所述第二殼體件(4)中，在其朝向所述第一殼體件(3)的那一面上構造有與所述旋轉軸(2)共軸的凹進部(25)，所述中空圓柱體形的突出部(22)的端側伸入該凹進部(25)中。
10.根據權利要求1所述的旋轉連接器，其特征在于，用于旋轉角測量裝置(11)的容納腔(10，41)設計在其中一個殼體件(3，4)中，而所述旋轉角測量裝置(11)則包括集成了旋轉角測量系統的旋轉軸承(35)。
11.根據權利要求5所述的旋轉連接器，其特征在于，在止于所述容納腔(10)中的軸承軸(30)的端面上安置有磁性體(46)，而在所述支承板(16)上安置有與之相對的傳感器裝置(47)。
12.根據權利要求10所述的旋轉連接器，其特征在于，所述旋轉軸承(35)在端側安置在軸承軸(30)上，所述軸承軸(30)延伸穿過所述旋轉連接器的旋轉中心(2)。
13.根據權利要求11或12所述的旋轉連接器，其特征在于，在所述殼體件(3)和/或所述殼體件⑷內部的軸承軸(30)借助于周向密封件(32，39，44)周向密封。
14.根據權利要求10至13之一所述的旋轉連接器，其特征在于，所述容納腔(34，41)向著罩殼外面開口。
【文檔編號】F16F9/28GK104411570SQ201380024794
【公開日】2015年3月11日 申請日期:2013年5月8日 優先權日:2012年5月15日
【發明者】沃爾特·倫克爾, 馬庫斯·保里澤克, 沃爾夫岡·科博 申請人:黑姆沙伊特車盤技術股份有限公司