長度可調管，特別是用於支杆的管的製作方法

2023-10-11 12:11:39

專利名稱：長度可調管，特別是用於支杆的管的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種根據權利要求1的前序部分所描述的長度可調管，特別是用於支杆的管。
背景技術：
在從DE 29706849 U1中所得知的長度可調管中，擴張元件設有一個指向內管的錐形內錐體，而設有外錐體的相應的內部元件通過調節螺杆向內管移位，以使擴張裝置能夠抓緊。通過採用這種方式，儘管結果是在擴張元件的整個軸向長度上可產生相對較為均勻的卡緊作用，然而已經發現，當響應從長度可調節支杆的手柄側向支杆頂端施加的衝擊型應力時，外管相對於內管的軸向移位不是總能夠得到避免，特別是在扭轉過程中如果沒有施加足夠大的力來實現卡緊的情況下更是如此。
此外，從DE 29708829 U1可以得知這樣一種長度可調管，其中，設有外錐體的內部元件由調節螺杆的前向自由端形成，並且，設有內錐體的擴張元件在調節螺杆上軸向移動。在這種情況下，儘管擴張元件的內錐體向著內管開口，但是如果擴張元件在擴張開的狀態下沿著軸向固定仍會出現與上述相同的缺點。在這種情況下，外管與擴張元件之間同樣還會出現相對運動。

發明內容
本發明的目的是創造出一種上述類型的長度可調管，特別是用於支杆的管，其在受到衝擊型軸向應力時仍能夠保持著卡緊而不會滑動或鬆懈。
權利要求1中所述的技術特徵可用於在上述類型的長度可調管特別是用於支杆的管中實現上述目的。
作為根據本發明的技術特徵的結果，實現了，當響應上述衝擊型應力時，所述擴張元件或內管與所述外管之間的保持力會增大，這是由於作為所述內部元件和所述擴張元件的相對軸向可動性的結果，所述內部元件能夠進一步地插入所述擴張元件的所述內錐體中。即使在使用很小的轉矩使伸縮機構擰緊的情況下，也能顯著地使所述擴張元件更大地擴張，進而可增強應力方向上的夾持力，從而即使在這些情況下也能防止移位或相對運動的發生。
權利要求2和/或3中所述的技術特徵提供了對所述擴張元件在給定的軸向可動範圍內的不會卡住的引導。
通過權利要求4中的技術特徵或權利要求5中的技術特徵，可使用於所述擴張元件的所述外側限位止擋的有利實施例變得顯而易見。在權利要求4中的技術特徵的情況下，所述擴張元件的組裝在所述外側限位止擋的連接之前進行，而在權利要求5中的技術特徵的情況下，已經設置了所述外側限位止擋，所述擴張元件這樣構造，即其能夠徑向地安置在所述調節螺杆和所述內部元件上。
權利要求6中所述的技術特徵使得所述內側限位止擋的一個有利實施例變得顯而易見。
通過權利要求7中所述的技術特徵，所述內部元件不可相對於所述擴張元件轉動，但具有軸向可動性。


下面，基於附圖中所示的代表性實施例更詳細地描述和說明本發明，從而能夠獲得本發明的更多的細節。附圖包括圖1是局部縱向剖視圖，示出了根據本發明的第一代表性實施例的長度可調管；圖2示出了所述第一代表性實施例相對於圖1轉動90°的局部縱向剖視圖；圖3示出了沿著圖2中的線III-III所作的視圖；圖4是與圖1相同的視圖，但是示出的是根據本發明的第二代表性實施例的長度可調管；以及圖5是與圖2相同的視圖，但是示出的是根據本發明的第二代表性實施例的長度可調管。
具體實施例方式
在示於附圖中的根據兩個代表性實施例的長度可調管10、110的連接段中，內管11、111以伸縮方式被引導在外管12、112中。為了實現上述目的，內管11、111在其面向外管12、112的端部13、113上設有一個擴張裝置15、115，通過所述擴張裝置，內管11、111能夠以卡緊的方式固定在外管12、112內的任何位置上。
擴張裝置15、115具有一個呈擴張元件16、116的形式的外部元件、一個內部元件17、117以及一個調節螺杆或外螺紋杆18、118。沿著管10、110的軸向布置的外螺紋杆18、118在其一端區域上以不可相對轉動的方式支承在內管11、111的插入端13、113上。為了實現上述功能，外螺紋杆18、118插入或旋入端塞19、119中，或整體形成在所述端塞或類似物上，並且通過使用粘結劑或類似物以不可相對轉動的方式軸向固定和保持在所述端塞中。
端塞19、119也以不可相對轉動的方式軸向固定和支承在內管11、111中。
內部元件17、117通過其軸向中心內螺紋21、121嚙合在外螺紋杆18、118上。內部元件17、117在其外側上設有一個錐體22、122，或以錐形方式形成。外錐體22、122向著外螺紋杆18、118的自由端逐漸收縮。外螺紋杆18、118旋入內部元件17、117的內螺紋孔21、121中，並且在其伸出的自由端上以不可相對轉動的方式連接在外側限位止擋26、126上。
外側的擴張元件16、116在其可擴張本體23、123上具有一個內錐體或內楔體27、127，其錐度與內部元件17、117的外錐體或外錐體22、122的錐度相同。根據圖中所示，內部元件17、117沒有間隙地容納在沿著相反方向定向的擴張元件16、116中，並且，外錐體22、122比內錐體27、127短。根據圖中所示的結構，擴張元件16、116的內錐體或內楔體27、127向著內管11、111的方向敞開。作為實例，擴張元件16、116可由塑料製成，內部元件17、117可由金屬或塑料製成。
整體端塞19、119設有一個內部部分31、131和一個凸緣32、132，其中，內部部分31、131支承在內管11、111中而不能相對於內管轉動或滑動，凸緣32、132位於內管11、111的環形端面上。從凸緣32、132上伸出一個用於引導擴張元件16、116的導向塊33、133，其直徑比擴張元件16、116的直徑小。
擴張元件16、116大致呈筒狀，筒基部36、136具有一個通孔37、137，調節螺杆18、118的自由端區域穿過所述通孔。筒基部36、136可相對於調節螺杆18、118軸向移動。擴張元件16、116的本體23、123在其外周上可設有一個或多個摩擦內襯，所述摩擦內襯可以通過塗覆或通過表面結構(例如縱向肋)而構造出來，以使相對於外管12、112的內周的摩擦力能夠增大，而且所述擴張元件16、116在其背對著筒基部36、136且面向內管11、111的端部上具有一個外徑較小的圓柱形肩部38、138，導向塊33、133在其端部側可咬合在所述肩部中。在這種情況下，在導向塊33、133與擴張元件16、116之間就會具有足夠大的間隙，從而擴張元件16、116能夠不受妨礙地沿著軸向和徑向移動。因此，擴張元件16、116可在調節螺杆18、118的自由端上的外側限位止擋26、126與內側限位止擋表面28、128之間的很小範圍內移動，其中，內側限位止擋表面28、128由凸緣32、132上的環繞著導向塊33、133的環形表面形成。兩個限制止擋表面24、124與28、128之間的距離比擴張元件16、116的在筒基部36、136的外表面與圓柱形肩部38、138的環形端面之間的軸向長度稍大一些。
在圖1至3的代表性實施例中，外側限位止擋26由一個頂蓋26』形成，所述頂蓋26』例如通過螺紋嚙合、擠壓、膠粘、塑料擠出或其他一些方式連接在調節螺杆18的自由端上。頂蓋26』具有一個徑向邊緣24，其能夠與擴張元件16形成接觸。
在圖4和5的代表性實施例中，外側限位止擋126被構造為一個頭部126』的形式，其形成在調節螺杆118的自由端上，並且其內部環形表面124構成了用於限制擴張元件116的限制止擋表面。
內部元件17、117在外錐體22、122的兩個在直徑方向上相反的外周區域中的每個區域上具有一個翅片41、42和141、142，其縱向端面與支杆軸線平行延伸。每個翅片41、42和141、142分別沿著軸向被引導在擴張元件16、116上的與其寬度相同的狹槽43、44和143、144中。通過這種方式，當內部元件17、117相對於擴張元件16、116軸向移動時，其就不能相對於擴張元件16、116轉動。狹槽43、44和143、144均被設置得基本上跨越擴張元件16、116的本體23、123的縱向延伸部分，即它們僅僅在很小程度上穿入了圓柱形肩部38、138的區域。換言之，這也意味著，在直徑方向上相反的翅片41、42和141、142的最大徑向尺寸與圓柱形肩部38、138的內徑相等。
從基本上可適用於兩個代表性實施例的圖3可以看出，擴張元件16、116在其外周上設有四個槽口46，所述槽口彼此呈軸向和中心對稱，並且沿著縱向延伸和實際上跨越了擴張元件16、116的本體23、123的整個長度。通過上述方式，限定出了擴張元件16、116的外周卡緊區域。
在圖1至3的代表性實施例中，在擴張元件16固定在內管11中之後，內部元件17嚙合在調節螺杆18的自由端上，然後，擴張元件16安置在調節螺杆18上。隨後，外側限位止擋26連接在調節螺杆18的伸出端上，再後，內管11上的已以這種方式完成的端部可插入外管12中。
在圖4和5的代表性實施例中，調節螺杆118具有模製成型的頭部126』，並且內部元件117從調節螺杆118的另一側旋入，在調節螺杆118已固定地連接在端塞119上之前，擴張元件116(如果其還沒有首先加工出螺紋)必須隨後安置在調節螺杆118和內部元件117上。為了實現上述目的，根據圖5的擴張元件116具有一個軸向連續狹槽148，擴張元件116能夠徑向打開和安置在內部元件117和調節螺杆118上。在所示的代表性實施例中，連續狹槽148與狹槽143、144中的一個部分相同，只是其在進一步延伸的區域上較窄些。
作為對通過使用擴張裝置15、115將內管11、111卡緊在外管12、112中的動作的響應，內部元件17、117通過內管11、111的轉動而沿著箭頭A所示的遠離內管11、111的方向移動，因此調節螺杆18、118會相對於外管12、112向右(在左旋螺紋的情況下)或向左(在右旋螺紋的情況下)移動，擴張元件16、116首先沿著相同的方向被移動到或推動到外側限位止擋26、126。然後，作為對內部元件17、117的進一步軸向動作的響應，擴張元件16、116沿著箭頭A的方向移動並徑向擴張開，從而，擴張元件16、116的外周會在有壓力存在的情況下與外管12、112的內周接觸。在這種狀態下，擴張元件16、116的圓柱形肩部38、138的環形端面與凸緣32、132的內側限位止擋表面28、128之間具有一個預先特定的微小距離。然後，通過使用或大或小的轉矩使內管11、111卡緊在外管12、112中，如果從設有例如手柄的外管12、112向設有支杆頂端的內管11、111施加衝擊型軸向應力，由於擴張元件16、116卡緊固定在外管12、112中，因此，內部元件17、117能夠軸向移動。這就意味著，內部元件17、117可進一步移動到擴張元件16、116的內錐體27、127中，從而可使擴張元件16、116進一步地擴張，因此可使內管11、111與外管12、112之間的保持力增大。
權利要求
1.一種長度可調管(10，110)，特別是用於支杆的管，包括至少一個外管(12、112)和一個內管(11，111)，所述內管能夠以伸縮方式插入外管(12，112)中，以調節管的長度；以及一個擴張裝置(15，115)，其支承在內管(11，111)的插入端上，並且能夠將內管(11，111)沿著軸向卡緊在外管(12，112)中，擴張裝置具有一個擴張元件(16，116)、一個內部元件(17、117)以及一個調節螺杆(18，118)；其中，擴張元件(16，116)可被徑向擠壓張開，並且設有一個內錐體(27，127)；內部元件(17，117)設有一個反向定向的外錐體(22，122)，並且以可軸向移動的方式容納在擴張元件(16，116)中；調節螺杆(18，118)沿著軸向定位，並且以不可相對轉動的方式支承在內管(11，111)上，同時調節螺杆與內部元件(17，117)中的內螺紋孔(21，121)形成操作性連接；所述擴張元件(16，116)的內錐體(27，127)向著內管(11，111)的方向敞開，並且擴張元件(16，116)以可在小範圍內軸向移動的方式支承在內管(11，111)上的內側限位止擋(28，128)與調節螺杆(18，118)的自由端上的外側限位止擋(26，126)之間。
2.如權利要求1所述的長度可調管，其特徵在於，擴張元件(16，116)被構造為筒形，並且它的筒基部(36，136)被調節螺杆(18，118)的自由端區域穿過，所述自由端區域背對著內管(11，111)。
3.如權利要求1或2所述的長度可調管，其特徵在於，擴張元件(16，116)具有一個圓柱形的肩部(38，138)，所述肩部(38，138)具有較小的外徑，並且面向內管(11，111)，而且所述肩部在內管(11，111)的插入端區域中被軸向引導。
4.如權利要求1至3中任一所述的長度可調管，其特徵在於，外側限位止擋(26)由一個頂蓋(26』)形成，在擴張元件(16)被安置就位後，所述頂蓋(26』)軸向固定和安置在調節螺杆(18)的自由端上。
5.如權利要求1至3中任一所述的長度可調管，其特徵在於，外側限位止擋(126)由一個頭部(126』)構成，所述頭部(126』)被模製成型在調節螺杆(118)的自由端上，並且擴張元件(116)在其外周區域上設有跨越整個軸向長度延伸的狹槽(148)。
6.如前面權利要求中任一所述的長度可調管，其特徵在於，擴張裝置(15，115)具有一個以不可相對轉動和不可相對軸向移動的方式容納著調節螺杆(18，118)的端塞(19，119)，所述端塞(19，119)以不可相對轉動和不可相對軸向移動的方式軸向支承在內管(11，111)中並且形成有內側限位止擋(28，128)，導向塊(33，133)從內側限位止擋(28，128)上沿著軸向凸出，以用於引導所述擴張元件的圓柱形肩部(38，138)。
7.如前面權利要求中任一所述的長度可調管，其特徵在於，設有外錐體(22，122)的所述內部元件(17，117)具有一個或多個徑向翅片(41，42；141，142)，所述翅片被引導在擴張元件(16，116)的軸向狹槽(43，44；143，144)中。
全文摘要
本發明涉及一種用於支杆的長度可調管(10)，其包括一個外管(12)；一個內管(11)，其能夠以伸縮方式插入所述外管(12)中，以調節管的長度；以及一個擴張裝置(15)，其安裝在內管(11)的插入端上，並用於將內管(11)沿著軸向固定在外管(12)內。所述擴張裝置包括一個擴張元件(16)，其設有一個內錐體(27)並且能夠徑向擴張；一個內部元件(17)，其設有一個相反的錐體(22)並且以能夠軸向移動的方式保持在擴張元件(16)中；以及一個調節螺杆(18)，其沿著軸向定向，並且不可相對轉動地支承在在內管(11)上，而且與內部元件(17)中的內螺紋孔(21)協同工作。為了使這種類型的長度可調管能夠在施加衝擊型軸向應力的過程中更緊地固定而不是發生移位或鬆懈，擴張元件(16)的內錐體(27)以向著內管(11)開口的方式延伸，並且擴張元件(16)這樣地保持在內管(11)上的內側限位止擋(28)與調節螺杆(18)的自由端上的外側限位止擋(26)之間，即其能夠在小範圍內移位。
文檔編號G03B17/56GK1625424SQ03803006
公開日2005年6月8日 申請日期2003年4月11日 優先權日2002年5月8日
發明者克勞斯·倫哈特 申請人:克勞斯·倫哈特