用於鉸接壓接環和致動器的組件的製作方法
2023-06-03 17:50:41 2
專利名稱：用於鉸接壓接環和致動器的組件的製作方法
技術領域：
本發明總體上涉及壓接工具，特別涉及一種鉸接壓接環和致動器的組件。
背景技術：
壓縮管件通常是一種用塑料或金屬製成且包括密封件的管狀套管。為了接合兩個管端，將該管件滑到兩管端，然後(將它)徑向壓縮，從而在兩管端之間形成一防洩漏的接頭。該接頭具有相當大的機械強度並且是自支撐的。一壓接工具用於壓縮位於管端的上述管件。一典型的壓接工具包括至少兩個臂或端部。一驅動組件(例如其上作用有由工具內的泵產生的液壓作用的一液壓活塞)用於移動上述臂。在一些實施例中，至少臂的一部分在壓接操作過程中可以徑向向內移動，從而直接壓接管件。在其它實施例中，上述臂可以致動一壓接環來壓接管件。一般地，上述壓接環包括2～7個連接在一起的環段。壓接工具的端部與限定在相對壓接環段中的樞轉口或凹口連接。壓接環通常用於壓接直徑大於約2.5英寸的管件。一些現有的壓接吊環可用於直徑小至42mm或1.5英寸的管件，例如Mapress公司製造的多段壓接吊環。
參考圖1，該俯視圖中示出一典型的非鉸接致動器臂2和壓接環段6。致動器臂2和壓接環段6隻允許該臂和壓接環直線接合。在直線接合的條件下，致動器臂2平行於壓接環段6的平面，並垂直於待壓接管T的軸向中心線A。然而，使用者不能總是這樣接近以壓接管件。現有技術的一種解決方法是在致動器臂2和壓接環段6之間設置一鉸接，以允許使用者以一角度接近並壓接上述管件。
參考附圖2A-B，它們示出了一種根據現有技術用來相對於壓接環段6鉸接致動器臂2的一般方法。在圖2A中，用俯視圖示出相對於壓接環段6鉸接的致動器臂2。在圖2B中，用截面圖示出與壓接環段6的一部分接合的致動器臂2的一部分。致動器臂2包括半球形端部3和樞軸孔4。壓接環段6限定一鋸齒狀旋轉點8。為了能夠鉸接，臂2的半球形端部3設置在鋸齒狀旋轉點8內。半球形端部3和深的鋸齒狀旋轉點8的接合，使得臂2能相對於環段6鉸接，如圖2A中的路徑S所示。當接近有阻礙或受限制時，該傳統鉸接使得使用者能用致動器臂2致動壓接環段6。
在進行壓接操作期間，一個驅動構件與臂2接觸，使得臂2繞樞軸孔4內的一銷(未示出)樞轉，設置在鋸齒狀旋轉點8內的半球形端部3將致動器臂2的力和運動傳送到壓接環段6上，其中該壓接環段自身一般通過一樞轉銷連接到另一壓接環段(未示出)。當臂2和壓接環段6各自旋轉時，半球形端部3能在鋸齒狀旋轉點8內滑動。但是，在進行壓接操作時，臂2和壓接環段6之間的傳統鉸接只能在臂2和壓接環段6之間提供一單個接觸點或者一有限的接觸面。由於這種有限接觸，使得部件(如臂2)上的應力增加；因此，希望在臂和壓接環段之間的鉸接能在它們之間提供更大範圍的接觸。另外，當在進行壓接操作時，傳統鉸接可能導致臂2或壓接環段6在旋轉時過度疲勞。還有，在臂2和壓接環段6之間的傳統鉸接可能需要對壓接環段6的鑄件進行冗長和昂貴的機加工來生產出合適的鋸齒狀旋轉點8，同樣，需要對臂2的鑄件進行冗長和昂貴的機加工來生產出合適的半球形端部3。
根據本發明的某些啟示可直接克服或至少減少上面所列的一個或多個問題的影響。
發明內容
本發明公開了一種相對於一用於致動壓接環的致動器鉸接一用於壓接一管件的壓接環的組件。該壓接環包括用於接合管件的環段，該致動器包括用於致動環段的臂。所公開的實施例包括連接在致動器臂和壓接環段之間的具有多個鉸接軸線的鉸接組件。所公開的另外的實施例包括可插入上述臂和環段之間的鉸接組件、具有角度固定的致動器臂的鉸接組件、在上述臂和環段之間使用球和凹窩的鉸接組件以及使用在上述臂和環段之間的中間部位的鉸接組件。在使致動器和壓接環之間形成鉸接連接的同時，本發明所公開的鉸接組件優選增基本動器臂和壓接環段之間的接觸面積，以減少由於壓力、接觸應力、磨損以及疲勞對致動器臂和壓接環造成的有害影響。
在一個實施例中，一種用於鉸接致動器臂和壓接環段的組件包括第一鉸接部和第二鉸接部。該組件的第一鉸接部連接在致動器臂上並限定一第一鉸接軸線。該組件的第二鉸接部與第一鉸接部和環段相連結。第二鉸接部圍繞第一鉸接軸線相對於第一鉸接部鉸接。第二鉸接部限定一第二鉸接軸線並圍繞該第二鉸接軸線相對於上述環段鉸接。
在一個實施例中，第一鉸接部包括一第一銷和一凸輪件。第一銷通過一鉸鏈銷可樞轉地連接到上述臂，該鉸鏈銷位於該第一銷的一橫向孔內。該橫向孔優選沿第一銷的軸長度延伸。凸輪件整體連接在第一銷上或可滑動地放置於第一銷上。該凸輪件位於上述臂和第二鉸接部之間。凸輪件限定一用於接合臂的彎曲端的曲面以及一用於接合第二鉸接部的平面。
在一個實施例中，第二鉸接部包括一可轉動地與第一鉸接部的一軸向端部連接的第二銷。該第二銷限定一第一鉸接部的軸向端部固定連接在其中的孔，第二銷安裝在上述環段的一端限定的一凹穴內。第二鉸接部限定一至少部分為徑向的表面，以用於接合限定在上述環段內的至少部分為徑向的凹穴。可選地，第二鉸接部包括一可轉動地連接到壓接環段的第二銷。該第二銷限定一可旋轉並可拆除地與第一鉸接部的一軸向端連接的孔。
在另外的實施例中，用於相對於壓接環鉸接致動器的組件包括一十字件、一連接件和一第二連接件。第一和第二連接件可移動地設置在該十字件上。第一連接件具有一接合著限定在一個環段內的樞轉口的第一部分和一接合著致動器的一個臂的第二部分。第二連接件具有一接合著限定在另一環段內的樞轉口的第一部分和一接合致動器的另外一個臂的第二部分。致動器臂從多個角度取向接合上述第一和第二連接件的第二部位。
在其它的實施例中，公開了多種用於一壓接環致動器的一臂的半球形或球形端部。在另一實施例中，將一套管定位在一壓接環段的樞轉口。該套管限定一用於容納致動器臂的半球形端部的半球形凹穴。
前面的概述並不是旨在總結本發明所公開的每一種可能的實施例或各個方面。
結合附圖參考下面的詳細說明將會更好地理解本發明的上述內容中的優選實施例以及其它方面。其中圖1示出一現有技術中的典型致動器臂和壓接環的非鉸接組件；圖2A-B示出現有技術中用於相對致動器臂鉸接壓接環的典型組件；圖3A-B示出根據本公開的某些教導得出的用於相對致動器臂鉸接壓接環的組件的一實施例；圖4A-B示出用於防止圖2A-B中的組件的X1軸線顯著偏離真正的垂直線的結構；圖5A-B是根據本公開的某些教導得出的用於相對致動器臂鉸接壓接環的組件的另一實施例的側視和俯視圖；圖6示出圖5A-B中組件的分解圖；圖7A-B是圖5A-B中的組件的側面剖視圖和端部剖視圖；圖8A-C示出根據本公開的某些教導得出的用於相對致動器臂鉸接壓接環的組件的另一實施例的多個視圖；圖9是根據本公開的某些教導得出的用於相對致動器臂鉸接壓接環的組件的另一實施例的分解圖；圖10A-B是圖9中組件的側面剖視圖和端部剖視圖；圖11A-B示出根據本公開的某些教導得出的用於相對常規致動器臂鉸接壓接環的可插入組件的實施例；圖12A-B示出根據本公開的某些教導得出的用於相對常規致動器臂鉸接壓接環的一種滑動中間組件的實施例；圖13A-B示出根據本公開的某些教導得出的用於相對常規致動器臂鉸接壓接環的一種樞轉的中間組件的實施例；圖14A-B示出根據本公開的某些教導得出的用於相對常規致動器臂鉸接壓接環的另一中間組件的實施例；圖15A-B示出用於以一預定的鉸接度數鉸接壓接環的固定角度致動器的實施例；圖16示出一具有用於將壓接工具基本平行於待配合管定位的固定角度致動器的實施例；圖17-20示出根據本公開的某些啟示得出的用於相對致動器臂鉸接壓接環的球窩組件的實施例；圖21A-B示出根據本公開的某些啟示得出的鉸接球端組件的實施例；圖21A-E示出根據本公開的某些啟示得出的用於致動器臂的半球形端組件的實施例；以及圖23是根據本公開的某些啟示得出的致動器套管的實施例。
儘管本公開的主題可以有多種變型和可選形式，(本申請)還是對附圖中以示例形式示出的具體實施例進行了詳細說明。無論如何附圖和書面說明不是對本發明創造的概念的範圍的限制。附圖和書面說明是根據35U.S.C.§112的要求，參照特定實施例向本領域普通技術人員示出本發明創造的概念。
具體實施例方式
A多個鉸接點在一個用於相對於一壓接環鉸接致動器的組件實施例中，在致動器的一臂和壓接環的一段之間用了一鉸接接頭。圖3A-B是一在一致動器臂50和一壓接環段60之間的鉸接接頭40的實施例。在圖3A中，用側面剖視圖示出鉸接接頭40，臂50的一部分和環段60的一部分。為簡單起見，圖3A中只示出在一個致動器臂50和一個壓接環段60之間的一個鉸接接頭40。可以理解的是，第二個鉸接可以在第二個致動器臂和第二個壓接環段之間類似形成。另外，為清楚起見在圖3B中沒有示出壓接環段。
致動器臂50包括一具有連接在其上的鉸接接頭40的端部52，而且該端部可拆除地設置在環段60的一樞轉口62內。端部52包括一其內限定一狹槽56的圓形末端54。連接在端部52的鉸接接頭40包括一第一軸向構件或鉸接部70和一第二軸向構件或鉸接部80。在圖3B中，以正視圖示出連在端部52上的銷70和80。如最清楚的圖3B所示，第二鉸接部80的寬度大於端部52。可選擇地，第二鉸接部80的寬度與端部52的寬度基本相同。
第一鉸接部70包括一上部72、一中部74和一下部76。上部72是一設置在狹槽56內並通過一貫穿上部72的一橫向孔(cross-hole)的鉸接銷73與端部52連接的軸向銷或端部。如最清楚的圖3A所示，中部74是一與上部72整體連接的凸輪件。中部或凸輪件74具有一用於接合端部52的彎曲端54的彎曲頂面75，以及一用於接合第二鉸接部80的平的底面。鉸接銷73主要用於在臂50上保持第一鉸接部70，而不是用於承受在壓接操作期間的任何實際負荷。所以，上部72內的橫向孔可以大於鉸接銷73，以允許中部74與彎曲端部54接觸而沒有負載加到鉸接銷73上。
下部76是一與中部74整體連接的軸向銷或端部。下部76從中部74上延伸並設置在第二鉸接部80限定的一橫向孔86中。一保持器或彈簧夾88用來保持第一鉸接部和第二鉸接部70和80相互連接，還允許第二鉸接部80在第一鉸接部70的下部76上轉動。第二鉸接部80具有一至少部分為徑向的表面82和一鄰近中部74的平的部分84，橫向孔86可部分鑽入第二鉸接部80的一側，平的部分84可通過在垂直於橫向孔86的第二部80的外表面上通過磨削加工而成。如最清楚的圖3B所示，第二鉸接部80優選類似於一與第一鉸接部70垂直的銷，並具有基本大於第一鉸接部70的寬度的長度。因此，第二鉸接部80的至少部分為徑向的表面82優選是一至少部分為柱狀的表面，就象與球面相對的銷或圓柱的表面。為第二鉸接部80設置至少部分為柱狀的表面可以為接頭40提供更多的支承和更多的接觸面積。
彎曲的頂面75與彎曲端部54的接合來允許中部74抵靠在端部54上滑動，並維持它們之間的充分接觸以增大第一鉸接部70和臂50之間的接觸面積。另外，中部74平的底表面與第二鉸接部80的平的部分84的接合增加了鉸接銷70和80之間的接觸面積。還有，第二鉸接部80的部分為柱狀的表面形成與樞轉口62的底表面64的基本接觸(如圖3A所示)。這些增加的接觸面積可以減少由於壓力、接觸應力、磨損和疲勞而對臂50和環段60造成的有害影響。
為形成鉸接接頭40，將連接在端部52的第二鉸接部80放入環段60的樞轉口62。樞轉口62還可限定導向側壁63—其中的一個如圖3A所示—以便於將端部52放到樞轉口62。第二鉸接部80的部分為柱狀的表面與樞轉口62的圓形底表面64相接合。
一旦連接好，致動器臂50與環段60就能夠圍繞一第一軸線X1相對於彼此鉸接，該第一軸線是可轉動的位於橫向孔86內的下部76的軸線。在臂50圍繞第一軸線X1鉸接的條件下，當垂直接近壓接管件受限時，使用者能夠相對於環段60改變臂50的角度。例如，根據本實施例的鉸接接頭40可以允許使用者在一與該鉸接接頭和環段60的對齊平面成大約±45度的V形角範圍內來致動臂50。
如最清楚的圖3B所示，致動器臂50與環段60也能夠圍繞一第二軸線Y1相對於彼此鉸接，該第二軸線是樞轉口62的圓形底面64內可轉動的第二鉸接部80的軸線。第二軸線Y1基本垂直於第一軸線X1。致動器臂50圍繞第二軸線Y1與環段60的鉸接使得該臂50和環段60可藉助各自的樞軸點而移動。更具體地，臂50圍繞一致動器組件的一樞軸點(未示出)樞轉，而環段60圍繞一將該環段60鉸接地連接到另一環段的樞軸銷(未示出)樞轉。
另外，致動器臂50能夠圍繞一第三軸線Z1相對於鉸接接頭40鉸接，該第三軸線由曲面75和彎曲端部54之間的接合產生。第三鉸接軸線Z1可將該臂的樞轉運動基本傳送到一基本平行於第二鉸接軸線Y1的平面。第三軸線Z1也基本垂直於第一軸線X1。當致動器臂50和環段60在壓接操作期間樞轉時，由第三軸線Z1提供的附加自由度可防止第二鉸接部80和樞轉口62表面64之間的幹涉/粘合(binding)。
可以理解，上面討論的鉸接接頭40的反向組件也能用於相對於環段來鉸接致動器臂。在這樣的反向組件中，環段可以包括鉸接在其上的一第一鉸接銷，以使該段能圍繞一軸線例如第二軸線Y1鉸接。一第二鉸接銷可連接到該第一鉸接銷，並可圍繞另一軸線例如第一軸線X1在其上轉動。致動器臂的端部可限定一接受器以用於接合該第二鉸接銷並在它上面圍繞另一軸線例如第三軸線Z1轉動。
可能需要一結構來約束或限制軸線X1，以防止該軸線顯著偏離「真正的豎直方向」。參考圖4A-B，示出用於避免圖3A-B中所示組件的軸線X1顯著偏離「真正的豎直方向」的約束結構。圖4A-B中的約束結構避免了第二鉸接部80在預定的角度φ之外繞軸線Z1轉動。如果軸線X1不受約束，致動器臂50的移動將會導致X1軸偏離所希望的預定角度φ。因此，鉸鏈銷73的Z1軸就能繞第二鉸接部80的Y1軸轉動，從而防止致動器臂50的運動作用到管件上。Z1軸圍繞Y1軸的轉動只會發生在當致動器臂50垂直於待安裝管的軸向時，而不會發生在當致動器臂50被鉸接的時候。
圖4A中，一第一約束結構設置在上面圖3A-B的鉸接接頭40上。第一約束結構包括機械止擋件57a和57b，它們是致動器臂50的表面54的延伸部。機械止擋件57a和57b分別接觸第一鉸接部70的中部74的上表面。機械止擋件57a和57b與中部74的接觸分別限制第二鉸接部80繞Z1軸的可增大或減小所期望的預定角度φ的轉動。
在圖4B中，一第二約束結構設置在上面圖3A-B的鉸接接頭40上。該第二約束結構包括一限定在致動器臂50的表面54內的凹穴。該凹穴具有第一和第二側58a和58b。第一和第二側58a和58b分別接觸第一鉸接部70上部72的側邊78a和78b。側邊78a和78b與側邊58a和58b的接觸分別限制了第二鉸接部80繞Z1軸的可增大或減小所期望的預定角度φ的轉動。由於致動器臂50在壓接操作期間要移動，因此圖4A和4B中的所期望的預定角度φ至少大到足以允許第一和第二銷70和80繞第三軸線Z1有足夠的轉動量從而避免組件40的幹涉。
參見圖5A-B，分別以一側視圖和一俯視圖示出根據本公開的教導的一種用來相對致動器10鉸接壓接環30的接頭110的另一實施例。如圖所示，壓接環30包括多個樞軸轉地連接在一起以接合併壓接一管件F的段60(圖5A中示出兩個段60)。也如最清楚的圖所示，致動器10包括通過側板20連接在一起並在樞軸銷22上樞轉以致動壓接環30的致動器臂50。
鉸接接頭100連接在每個致動器臂50的端部52和壓接環段60中限定的樞軸銷62之間。每個鉸接接頭100都包括第一鉸接部和第二鉸接部110和140。在壓接操作期間，一本領域所公知的驅動構件(未示出)接合臂50以使它們在樞軸銷22上轉動。臂50的樞轉在該臂50的端部52處產生力。如最清楚的圖5A所示，鉸接接頭100將臂的端部52處的力傳送到壓接環段60，從而強制環段60靠在管件F上。如最清楚的圖5B所示，鉸接接頭100還允許致動器臂50的端部52從多個角度S連接環段60的樞轉口62，其中多個角度S可在接近(壓接環)有阻礙或受限制時使操作者能夠通過致動器10致動壓接環30。
參見圖6和圖7A-B，用多幅圖示出一個圖5A-B的鉸接接頭100。在圖6中，以分解圖示出相對於致動器臂50和壓接環段60的鉸接接頭100。在圖7A-B中，分別以側面剖視圖和端面剖視圖示出裝配狀態下的鉸接接頭100。如最清楚的圖6分解圖所示，第一鉸接部110包括一軸銷120和一凸輪構件130。軸銷120的上端具有一橫向孔122，下端具有一用來容納下面所述的保持夾128的狹槽126。軸銷120的上端放入致動器臂50的彎曲端部限定的狹槽56內，鉸鏈銷124貫穿裝入致動器臂50端部52內的孔125中並通過孔122連接狹槽56內的軸銷120。橫向孔122優選沿軸銷120的軸向延伸。凸輪構件130限定一用於軸銷120的孔132，軸銷120的狹槽端126貫穿裝入凸輪構件130內的通過孔132，從而凸輪構件130被可滑動地設置在軸銷120上。凸輪件130具有一用於接合致動器臂50的彎曲端部52的曲面134，還具有一用於接合第二鉸接部140的平面136。
第二鉸接部140具有一橫向孔142，一部分為柱狀的表面144和一平的表面146。部分為柱狀的表面144用來在裝配時接合壓接環段60的凹穴62的底表面64。平的面146用來接合凸輪構件130的平的表面136。為進行安裝，其上已放置凸輪構件130的軸銷120的狹槽126穿過偏壓彈簧148裝到第二鉸接部140的橫向孔142內。彈簧夾128連接到軸銷120的狹槽126並將第二鉸接部140保持在軸銷120上。這樣，第二鉸接部140被可轉動地連接並固定到軸銷120。彈簧148裝入第二鉸接部140上橫向孔142中的埋頭孔143，並迫使凸輪構件130和第二鉸接部140相互分離。在不用時，彈簧148對鉸接接頭100預加載荷，使得鉸接接頭100停留在適當位置而不是被松馳地保持在臂50的端部52。
當如圖7A-B所示安裝時，鉸接接頭100具有多個自由度。軸銷120能在鉸接銷124上樞轉。為限制軸銷120的可能的鬆動樞轉，臂50的端部52可限定一止擋件58。由於橫向孔122沿軸銷120的軸向長度延伸，軸銷120也可以相對於鉸鏈銷124滑動。第二鉸接部140能相對於軸銷120轉動。除具有多個自由度外，鉸接接頭100還提供了臂50和環段60之間的充分接觸以傳送壓接載荷。凸輪表面134與致動器臂50的彎曲端部54的接合使得凸輪構件130可抵靠端部52滑動並保持它們之間的充分接觸，從而增加了臂50和第二鉸接部140之間的接觸面積。此外，凸輪構件130的底面136與第二鉸接部140上平的表面146的接合增加了臂50、凸輪構件130和第二鉸接部140之間的接觸面積。另外，具有部分為圓柱形的表面144的第二鉸接部140與樞轉口62的底表面64之間也有充分的接觸。這些增加的接觸面積減少了由於壓力、接觸應力、磨損和疲勞而對臂50和壓接環段60造成的有害影響。
為操作鉸接接頭100，將第二鉸接部140裝入壓接環60的樞轉口62。如最清楚的圖7B所示，樞轉口62可限定導向側壁63以便於將第二鉸接部140裝入樞轉口62。部分為圓柱形的表面144接合樞轉口62的圓形底部64。接合後，致動器臂50和壓接環段60就能夠圍繞一第一鉸接軸線X1相對於彼此鉸接，該第一軸線由可在軸銷120上轉動的第二鉸接部140限定。如上面的圖5B所示，在臂50圍繞軸銷120鉸接的條件下，當垂直接近管件受限時，使用者能夠改變臂50相對於環段60的角度。
如最清楚的圖7B所示，致動器臂50和壓接環段60還可圍繞一第二軸線Y1相對於彼此鉸接，該第二軸線是可在樞軸部62的圓形底部64內轉動的第二鉸接部140的部分為柱狀的表面144的軸線。第二軸線Y1基本垂直於第一軸線X1。由於臂50和環段60具有單獨的轉動點，臂50圍繞第二軸線Y1的鉸接使得臂50和環段60能夠移動。例如，如上面的圖5A所示，臂50圍繞致動器組件10的樞軸銷22轉動，而壓接環段60圍繞將該環段與其它節連結在一起的樞軸銷61轉動。
另外，鉸接接頭100能夠圍繞一第三軸線Z1相對於致動器臂50鉸接。第三軸線Z1由凸輪構件130的彎曲頂面134和臂50的彎曲端部54間的接合形成，上述兩曲面優選具有相同的曲率半徑。第三軸線Z1限定在相互接合的曲面134和彎曲端部54的曲率半徑的中心處並基本垂直於第一軸線X1。壓接操作期間的壓接載荷從臂50的彎曲端部54向凸輪構件130的曲面134傳送。致動器臂50的端部52上的壓接載荷可達數千磅，鉸鏈銷124不能承受這樣的載荷。因此，優選不將壓接載荷傳送到較小的、僅用來保持臂50上的鉸接接頭73的鉸鏈銷124上。細長的橫向孔122使得儘管製造公差不同，端部54也能接合表面134，而且沒有將載荷傳送到鉸鏈銷124上。致動器臂50可圍繞第三軸線Z1鉸接地連接到鉸接接頭100，這樣可避免在壓接操作期間致動器臂50和環段60之間的幹涉。具有曲面134和平面136的凸輪構件130使得可將臂50端部52的樞轉運動基本垂直地傳送到一與第二鉸接軸線Y1基本平行的平面。
參見圖8A-C，示出致動器臂210和環段220之間的鉸接接頭200的另一實施例。圖8A中，以側面剖視圖示出鉸接接頭200、臂210的一部分和環段220的一部分。圖8B中，以圖8A的A-A正面剖視圖示出鉸接接頭200、臂210的一部分和環段220的一部分。圖8C中，以圖8B的B-B側面剖視圖示出鉸接接頭200和環段220的一部分。為求簡單，僅示出一個位於一個致動器臂210和一個壓接環段220之間的鉸接接頭200。可以理解，可在一第二致動器臂和一第二壓接環段之間形成一類似的鉸接接頭。
致動器臂210包括一其遠端限定有一狹槽216的端部212。如最清楚的圖8B所示，環段220包括一分叉端部或保持件222上的叉邊224a和224b，該保持件用來容納叉邊224a和224b之間的端部212。鉸接接頭200包括一第一軸向構件或鉸接銷230和一第二軸向構件或鉸接銷240。第一鉸接銷230包括一上部232、一中部234和一下部236。上部232設置在狹槽216內，並與一銷233一起連接到端部212。如最清楚的圖8A所示，中部234具有一鄰近端部212的圓形末端215的曲面235，以及一鄰近第二銷240的平面244。下部236從中部234延伸出並設置在第二銷240中限定的橫向孔246內。第一銷230和第二銷240可彼此相對地樞轉。
如最清楚的圖8B所示，第二銷240可轉動地穿過環段220的叉邊224a和224b內的開孔226a和226b。外部的止動環248將第二鉸接銷240保持在其位置。第二鉸接銷240包括一位於其一端或多端的突起242。突起242設置在一個叉邊的外表面限定的一凹穴228內。凹穴228包括凸起的邊229a和229b。在這種情況下，通過鑄造或銑削在叉邊224a的外表面上形成凹穴228。突起242具有在第二銷240的端部偏心的矩形。突起242與銷240一起轉動，並限制銷在第一和第二界限之間轉動，上述兩界限是突起242接觸凹穴228的凸起邊229a和229b的位置。可以理解，本領域公知的其它方法也可用於限制第二銷240在分叉端部222內轉動。
為形成鉸接接頭200，將端部212置於分叉端部222的叉邊224a和224b之間。第一銷230的下部236鬆鬆地設置在第二銷240的橫向孔246內。中部234鄰近第二銷240限定的平坦部244。中部234和平坦部244增大了臂210和環段220之間的接觸面積，從而減少了表面235與末端215接合產生的接觸應力。
安裝完後，致動器臂210和環段220能夠圍繞一第一軸線X2相對於彼此鉸接，該第一軸線是可在橫向孔246內轉動的下部236的軸線。如最清楚的圖8B所示，致動器臂210和環段220還可圍繞一第二軸Y2相對於彼此鉸接，該第二軸線由可在環段220叉邊224a和224b內的開孔226a和226b中轉動的第二銷240提供。如上所述，突起242限制圍繞第二軸線Y2的鉸接，從而易於接近橫向孔246以連接下部236。為避免幹涉，致動器臂210還能夠圍繞一第三軸線Z2鉸接第一和第二銷230和240，該第三軸線由端部215和表面235的接合提供。
表面235和端部215的接合使得中部234可抵靠端部215滑動，並保持它們之間的充分接觸以增大銷230和臂210之間的接觸面積。此外，中部234和平坦部244的接合增大了鉸接銷230和240之間的接觸面積。另外，設置在叉邊224a和224b之間的第二銷240與環段220的分叉端部222有充分的接觸。這些增大的接觸面積減少了壓力、接觸應力、磨損以及疲勞對臂210和環段220造成的有害影響。
可以理解，上面討論的實施例的反向組件也能用於將致動器臂鉸接地連接到環段。在這樣的反向組件中，端部可具有一由第一和第二邊限定的分叉端部。可將一第一鉸接銷可轉動地設置在一致動器臂的叉邊限定的開孔中。環段可包括一連接在其上第二鉸接銷，該第二鉸接銷具有一突出的末端。上述第一鉸接銷能可轉動地連接到第二鉸接銷上以組裝該反向鉸接接頭。
參見圖9和10A-B，示出致動器臂50和環段60之間的鉸接接頭250的另一實施例。圖9中以分解圖示出鉸接接頭250。圖10A-B中，以側面剖視圖和端面剖視圖示出處在裝配狀態的鉸接接頭。致動器臂50包括一具有一彎曲表面54和一狹槽56的端部52。壓接環段60包括在一分叉端部292的叉邊294a和294b。分叉端部292容納叉邊294a和294b之間的端部52。
鉸接接頭250包括一第一鉸接部260和一第二鉸接部270。第一鉸接部260具有一上部262、一中部264和一下部266。上部262是一限定一細長橫向孔263的軸銷。一偏壓構件282裝在上部262上，一第二銷284裝在上部262的另一孔內以接合偏壓構件282的下端。上部262設置於狹槽56內並通過一鉸鏈銷280連接到致動器端部52上，該鉸鏈銷穿過致動器端52的孔281並貫穿細長橫向孔263。因此，第一鉸接部260鉸接地連接到臂50的端部52，從而偏壓銷280和284之間的偏壓構件282以向第一鉸接構件260預加載荷使之在不用時保持在適當位置。中部264是一整體連接到上部262的凸輪構件。中部264具有一用於接合端部52的彎曲端部54的曲面265。中部264也具有一用於接合第二鉸接部270的平的底面。下部266為一整體連接到中部264並從該中部延伸以放置於第二鉸接部270限定的橫向孔276內的軸銷。
第二鉸接部270旋轉地設置在分叉端部或保持件292內，該分叉端部具有壓接環段60的叉邊294a和294b內限定的開孔296a和296b。第二鉸接部270限定了一孔272、一部分為柱狀的表面274和一平面276。第二鉸接部270在其一個端部包括一定位在一凹穴298內的突起278，該凹穴由一個叉邊296a的外表面限定出。在另一端，一外部止動環286連接到第二鉸接部270以將它保持在開孔296a和296b內。在第二鉸接部270的轉動下，突起278能夠接合凹穴298的凸起的邊299a或299b，這樣就將第二鉸接部270限制在第一和第二界限點之間轉動。
為形成鉸接接頭250，將第一鉸接部260的下部266可拆除地放置於第二鉸接部270的孔272內。中部264的平的底面接合第二鉸接部270限定的平面276。中部264和平面274增大了臂50和環段60之間的接觸面積，從而就如圓形表面265與致動器臂50末端65的接合一樣減少了接觸應力。
連接完成後，致動器臂50和環段60能夠圍繞第一軸線X2相對於彼此鉸接，該第一軸線是可在橫向孔276內轉動的下部266的軸線，就如最清楚的圖10A所示。致動器臂50和壓接環段60還可圍繞第二軸線Y2相對於彼此鉸接，該第二軸線是可在壓接環段60的開孔296a和296b內轉動的第二鉸接部270的軸線，就如最清楚的圖10B所示。如上所述，圍繞第二軸線Y2的鉸接由突起278限制從而易於接近橫向孔272以使其與下部266接合。致動器臂50還能夠圍繞第三軸線Z2相對於第一鉸接部和第二鉸接部260和270鉸接，該第三軸線由中部260的曲面265和彎曲端部52的接觸形成，如最清楚的圖10B所示。曲面265和端部54的接合使得中部264可抵靠端部54滑動並維持它們之間的充分接觸，因此增加了鉸接部260和臂50的接觸面積。另外，中部264和平面276的接合增加了鉸接部260和270的接觸面積。而且，因為第二鉸接部260位於分叉端部292內，所以它與環段60的叉邊294a和294b間有充分的接觸。這些增大的接觸面積減少了壓力、接觸應力、磨損和疲勞對臂50和壓接環段60造成的有害影響。
B用於臂的可插入式鉸接組件參見圖11A-B，示出一用於相對於常規致動器臂50鉸接一環段(未示出)的可插入組件300。在圖11A-B中，以側面剖視圖和端面剖視圖示出對可插入組件300和臂50一部分的鉸接。可插入組件300暫時地連接到常規致動器臂50和壓接環段，並且可在接近壓接管件(未示出)受限時使臂50相對壓接環段鉸接。為求簡單，只示出一個可插入組件300。可以理解，可在一第二致動器臂和一第二壓接環段之間使用一類似的第二可插入組件。
可插入組件300包括一連接部312和一鉸接部320。連接部312可拆除地連接在端部52。連接部312限定一在插入端面52的末端54時接觸該末端的內表面314。如最清楚的圖11A所示，優選將內表面314形成為在其橫截面上可基本完全接觸末端54。如最清楚的圖11B所示，內表面314在其端部截面上是直線狀的，以便安裝到常規端部52的末端54。為避免幹涉，末端54和表面314能彼此相對移動，使得可插入組件300能圍繞軸線Z3鉸接在末端54。
通過現有技術中已知的方法，可插入組件300能與末端54滑動配合，能磁性地連接到末端54，能被一貫穿連接部312和末端54的可拆除的十字銷(未示出)保持，或者暫時連接到末端54。例如本實施例中，連接部312和末端54包括一保持結構163，該保持結構暫時將可插入組件300保持在末端54上，並允許它們彼此相對樞轉。保持結構313包括一位於末端54中的彈簧加載的球棘爪。在端部54的一側內部限定出一用於(放置)彈簧和球的孔。該孔處在末端54的半徑中心，使得末端54和表面314可在壓接操作過程中能彼此相對移動。鄰近球棘爪的連接部312的表面上限定一凹部，以用來接合上述球體並暫時將插入組件300保持在末端54。
如最清楚的圖11B所示，作為一柱狀構件的鉸接部320連接到連接部312並設置在壓接環段的樞轉口(未示出)。一軸316從連接部312中延伸出並設置在鉸接部320限定的橫向孔326中。鉸接部320圍繞一軸線X3在軸316上轉動。一保持件或者彈簧夾318用於將鉸接部320保持在軸316上，並可允許鉸接部320在軸上轉動。鉸接部320限定一接觸連接部312的平面322。當鉸接部320被設置在環段的樞轉口時，它可圍繞軸Y3轉動。
C.中間鉸接組件參考圖12A-B和13A-B，它們示出用來相對於壓接環鉸接常規致動器臂的中間組件400和410。中間鉸接組件400和410用來與常規壓接環和致動器臂相結合，而不是用於鉸接上述壓接環。相反，組件400和410暫時與壓接環連接成線，然後可被通過常規致動器臂從多個角度接近。
參考圖12A，以側面剖視圖示出一滑動的中間組件400。中間組件400連接在一包括第一和第二段60a和60b的壓接環和一包括第一和第二臂(未示出)的致動器之間。中間組件400包括第一和第二導向杆402a-b以及第一和第二連接件404a-b。連接件404a和404b各包括一分別位於段60a和60b的樞轉口62a和62b內的端部406a和406b。每個連接件404a和404b都包括橫向孔405a和405b，其中引導杆402a和402b通過上述孔。
連接件404a和404b可在導向杆402a和402b上滑動。橫向孔405a和405b可包括線性軸承以方便元件404a和404b在杆402上的移動。卡子403連接在導向杆402a和402b的端部以限制連接件404a-b相互分離。一偏壓件407(例如一拉伸彈簧)連接到連接件404a和404b以將這些連接件朝向相互靠近的方向偏壓，從而當致動器臂被接合時能將連接件保持在適當位置。
另外，每個連接件404a和404b都限定一容納致動器臂端部(未示出)的凹口或(樞轉)口408a和408b。凹口408a和408b設置在導向杆402a和402b之間以減少導向杆上的連接件404a和404b之間的幹涉。凹口408a和408b可為半球形以在任何角度取向上容納致動器臂的半球形端部。
可選擇地，滑動的中間組件400可連接標準的直線致動器臂端部。圖12B，以俯視圖示出中間組件400，其中示出連接在第一段60a上並容納著一常規致動器臂41a的第一連接件404a。可以理解，中間組件400的其它連接件可類似地與一第二段和一致動器的其它臂設置在該組件的底側。中間組件400基本成直線地連接到壓接環。在本實施例中，導向杆402a和402b具有圓形橫截面，但也可為其它形式的橫截面。在圖12B中，連接件402b具有一與圖12A中半球形凹口相反的開有槽的凹口409a，當然圖12B未示出的另一連接件具有一相似的開有槽的凹口。開槽的凹口409a包括特定的槽或輪廓以便以多個預定的角度取向容納常規致動器臂21a的矩形端部55a。
圖13A-B示出上述滑動的中間組件400的替代方案——一樞轉的中間組件410。中間組件410包括通過一樞銷416連結的第一和第二連接件412a和412b。圖13A中，以側面剖視圖示出中間組件410。中間組件410連接在第一和第二壓接環段60a和60b以及致動器臂(未示出)之間。連接件412a和412b各包括一分別位於段60a和60b的樞轉口62a和62b中的端部414a和414b。一偏壓件417(例如一拉伸彈簧)連接到連接件404a和404b以將這些連接件朝向相互靠近的方向偏壓，從而當致動器臂被接合時將這些連接件保持在適當位置。另外，每個連接件404a和404b都限定一凹口或(樞轉)口418a和418b，以容納放在它們中的致動器臂的端部(未示出)。如最清楚的圖13B的俯視圖所示，凹口(只有408a是可見)為半球形以在任何角度取向容納或鉸接致動器臂50a的半球形端部54。
參見圖14A-B，示出用來相對於壓接環段60a和60b鉸接常規致動器臂50a和50b的中間組件430的另一實施例。圖14A中，為了反映細節，以斷面圖示出中間組件430，圖14B中以俯視圖示出中間組件430。中間組件430連接在段60a，60b和臂50a，50b之間。中間組件430是一剪式機構，它包括通過一樞銷432可樞轉地連接在一起的一第一連接件434a和一第二連接件434b。連接件434a和434b的上述剪式機構可包括一偏壓構件(未示出)以使將它們的端部436a和436b朝向彼此偏壓。另外，可選擇樞銷432連接到連接件434a和434b的位置以將致動器臂50a和50b產生的槓桿作用增加、減少或直接傳送。
連接件434a和434b對應各包括一端部436a和436b，並對應各限定一凹口438a和438b。端部436a和436b分別設置在環段60a和60b的樞轉口62a和62b中。如最清楚的圖14B所示，中間組件430基本與段60a和60b成直線連接。凹口438a和438b在連接件434a和434b端部的位置相反。凹口438a和438b具有半球形狀以從許多角度取向容納臂50a和50b的半球形端部54a和54b，但它也可包括從多個取向容納標準臂的直線端部的開槽的凹口。
為求牢固，端部436a、436b和凹口438a、438b沿剪式機構430的軸向中心線排列。為了在致動器臂50a和50b相互接合時將連接件保持在適當位置，可將一壓縮彈簧(未示出)鄰近凹口438a和438b連接到連接件434a和434b之間。可選地，可將一拉伸彈簧(未示出)鄰近端部436a和436b連接在連接件434a和434b之間，或者將一扭簧(未示出)設置在樞軸銷432處以同樣偏壓連接件。
D固定角度致動器圖15A-B和16示出固定角度致動器的實施例。圖15A和15B以俯視圖和透視圖示出一固定角度致動器440。固定角度致動器440以預定的鉸接角度接近壓接環。固定角度致動器440包括第一和第二臂440a和440b；第一和第二側板446(另一個未示出)；第一和第二樞銷447a和447b。臂440a和440b包括具有常規圓形端444a和444b的端部442a和442b。
端部442a和442b在各自的連接點448a和448b處朝向臂440a和440b的保持部(彎曲)成角度。如最清楚的圖15A所示，端部442裝在壓接環段60的凹口62中。端部442在過渡點448處相對於具有樞銷447的臂440的保持部限定一θ角。
可選地，端部442a和442b可包括一本申請公開的活動連接或接頭。例如，圖16以俯視圖示出一固定角度致動器440。雖然在圖16的俯視圖只有一個端部可見，但致動器440的兩個致動器臂都有一半球形端448。半球形端448都裝在環段60的凹口62中。利用該半球形端448可使一具有致動器440的工具9處於一直線7，該直線基本平行於待固定管8的軸線6。當接近壓接管受到限制時，上面這一點是非常有利的。
E球窩(ball and socket)組件圖17用剖視圖示出一用於將致動器臂50和壓接環段60相對於彼此鉸接的球窩組件450。球窩組件450包括一球形元件或球軸承452和一接收件或凹窩456。致動器臂50具有一連接到端部52的一端454的球形件452。
球形件452優選是一通過鑄造、車削或(其它)機加工製成的獨立部件。球形件452保持或連接在端部52上，並可通過粘結、焊接、釺焊、銅焊或其它本領域公知的方法連接。例如，可將球形件452放到一鑄模中，然後圍繞該球形件鑄造臂50。可選地，球形件452也可以作為端部52的一部分整體鑄造而成，並進行機加工以精製其表面。凹窩件456設置在壓接環段60的樞轉口或凹口62的下部。凹窩456限定一球形表面458。為形成鉸接，將球軸承452可拆除地連接到凹窩件456上。
凹窩件456與環段60一起整體鑄造並進行機加工，以形成一用以接合球形件452的適當表面。可選地，凹窩件456是一連接到環段60的獨立製成的元件。球形件452與凹窩件456的接觸優選可增大它們之間的接觸面積以減小接觸應力。例如，球形件452和凹窩件456可包括韌性金屬或不同強度的材料的一種或其組合，以便通過一種材料變形以完全與另一種材料匹配來減小接觸應力和摩擦。
例如，凹窩件456可由韌性金屬製造或者球形表面458可襯以韌性金屬。例如，一種用於凹窩件456的合適的韌性金屬是青銅。該韌性金屬通過增大相接合的球形件452和凹窩件456之間的接觸面積，減少了它們之間的接觸應力。可選地，球形件452和凹窩件456都可由韌性金屬製成或者覆蓋一層韌性金屬以形成更好的座接從而避免它們之間單點接觸。球形件452和凹窩件456也可以由不同強度的材料製成以降低接觸應力。例如，當與由青銅製成的凹窩件456一起使用時，用於(製造)球形件452的合適材料是鋼。
F反向球窩組件圖18示出一用來相對於致動器臂50鉸接環段60的反向球窩組件460。球窩組件460包括一球形元件或球軸承462和一接收件或凹窩件464。環段60的樞轉口或凹口62具有一連接在其上的球形件462。致動器52的臂50限定接收件或凹窩件464。
將環段60與其上的凹窩件464一起鑄造，並且進行機加工以形成一合適的球表面466。可選地，球形件462是一獨立製造的構件，它通過粘合、焊接、釺焊、銅焊或者其它本領域公知的方法連接到環段60。與圖17中的球窩組件450類似，球形件462和凹窩件464優選包括韌性金屬或者不同強度材料的一種或其組合以降低接觸應力。
G搭接型球窩組件圖19示出用來相對於環段60鉸接致動器臂50的球窩組件470的另一實施例。球窩組件470包括一球形件或球軸承472和一接收件或凹窩件474。具有搭接凹窩470的球形件472連接到端部52的一端54上。球形件472和凹窩件474搭接在一起，從而形成它們之間的良好接合。球形件472搭接在凹窩件474內，從而球形件472的大部分接觸由凹窩件474限定的球形表面476。
為形成致動器臂50和環段60之間的鉸接，與凹窩件474搭接在一起的球形件472可拆除地設置在環段60的樞轉口62內。凹窩件474包括一下表面478，它在本實施例中是尖形的，但也可以是其它形狀或平面的。凹窩件的下表面478抵靠在凹口62的底部。然而，可以理解，即使球形件472和凹窩件474不是可拆除的部件，它們也能進行搭接。
H樞轉口的延伸部參考圖20，示出用來相對環段60鉸接致動器臂50的球窩組件480的另一種實施例。在臂和環段之間的其它鉸接需要樞轉口或者凹口被深深地限定在環段內以接收臂的端部。如圖20所示，環段60包括一延伸部484，它使得不必在環段60內限定深的樞轉口。延伸部484包括一容納著連接在臂50端部52的球形件482的凹窩件486。除了不再需要在環段60內限定深的凹窩以外，延伸部484還可降低所需的來自壓接工具(未示出)的力。延伸部484對於本申請討論的或者現有技術中已知的臂和環段之間鉸接的其它實施例也是有益的。
I球端組件參見圖21A-B，示出一種根據本公開的某些教導得出的用於致動器臂502的鉸接球端組件500。在圖21A-B中，分別以側面剖視圖和底面剖視圖示出球端組件500。致動器臂502具有一位於它的末端的孔504。臂502的末端有一平面503，孔504在其中通過鑽削或鑄造而成。
一鉸接件510位於孔504內，並由保持件506保持。鉸接組件510是柱形的，它具有一延伸超出孔504的半球形端512以與壓接環段樞動部(未示出)接合。如圖所示，孔504可具有一平的內表面以形成與鉸接件510的平的端部的主要接觸面積。可以想到的是，其它用於孔504內表面和與構件510相鄰的表面的形狀也適合用來形成主要接觸面積。
具有半球形端部512的鉸接件510可通過在一車床上單刃車削(singlepoint turning)形成或者可通過熔模精密鑄造形成一單一件。保持件506是一橫截面為環形或方形的彈簧夾，它設置在圍繞孔504和鉸接件510限定的圓周槽內。鉸接件510可以在孔504內轉動，從而允許致動器臂502相對壓接環段鉸接。當致動器臂502在壓接操作期間樞轉時，鉸接件510的半球形端部512允許該構件在任意取向上接合環段的樞轉口，並允許臂502在環段的樞轉口內樞轉。
參見圖22A，示出一種根據本公開的某些啟示得到的致動器臂520的實施例。致動器臂520包括一端部522、一樞軸孔526和一凸輪表面528。端部522具有一用於鉸接壓接環段(未示出)樞轉口內的臂的半球形端524。現在將參考圖22B-E討論固定連接在致動器臂520的端部522上的半球形端部組件的實施例。
參考圖22B，一半球形端部組件530包括一固定連接在致動器臂(未示出)端部522上的球形件或者球軸承532。通過機加工端部522的末端，在端部522內形成一凹穴534。凹穴534可為半球形(如圖所示)或者可具有一圓錐形鑽尖。球形件532設置於凹穴534內，並可通過多種現有技術中的方法連接到端部522上。例如，球形件532可以通過鍛壓、銅焊、粘接、焊接、離心焊接或者電阻焊連接到凹穴534。還可通過將球形件532放入一鑄模(例如一砂模)並將熔融金屬澆注到該鑄模中以形成臂522，來在球形件532周圍鑄造臂522。
參考圖22C，一半球形端組件540包括一固定連接在致動器臂的端部522的半球形件542。端部522限定一表面545和一孔548，它們是通過對端部522的末端進行機加工而形成的。半球形件542包括一半球面544和一柄546。半球面544通過轉動並機加工構件542而形成。柄546設置在孔548內。半球形件542可以通過現有技術中的多種方法連接到端部522。例如，柄546可壓接配合入孔548，可擰入孔548或者由一設置在孔548內的保持件或彈簧夾(未示出)保持。可選地，可將柄546設置在孔548內，並且在端部522內可以鑽一橫向孔(未示出)，從而通過柄546容納一鉸鏈銷(未示出)。另外，構件542可通過焊接、銅焊、粘接或者磁力保持在端部522上。
參考圖22D，一半球形端組件550包括一半球形件552和一位於致動器臂的端部522上的銷558。端部522限定一表面555和一孔557，它們是通過對端部522的末端進行機加工而形成的。半球形件552包括一半球面554和一孔556。半球面554通過轉動並機加工構件552而成或者通過例如熔模精密鑄造工藝而鑄造成形。半球形件552具有一鄰接端部522上的表面555的平面。銷558設置於孔556和557內。銷558為一具有任何橫截面的雙頭螺栓或者一定位銷。半球形件552、銷558和端部522可以通過多種現有技術中的方法連接在一起。例如，半球形件552、銷558和端部522可壓接配合在一起、擰在一起或者由設置於孔556和557內的彈簧夾保持。可以選擇的是，半球形件552、銷558和端部522可以通過焊接、銅焊、粘接或者是磁力保持在一起。
參考圖22E，一半球形端組件560包括一整體形成在致動器臂的端部522上的半球面562。半球面562可以作為端部522的一部分鑄成。可以選擇的是，半球面562也可以通過機加工鑄件端部522的末端而成。對表面562的機加工可以是對該半球形使用內插法、利用一成形工具、當在具有平面的端部522上研磨或機加工表面562時操縱致動器臂、在車床上調整該臂或者利用放電機加工。
根據本公開的某些啟示，可以用多種方法來提高鑄造球形或半球形件的表面光潔度。此外，如下面參考圖23所公開的，那些技術也可用來提高壓接環段或致動器套管(bushing)上的一鑄造陰凹穴的表面光潔度。可通過一成形工具加工這些鑄造部件，然後(對這些部件)進行拋光。拋光方法可包括使用一拋光輪、研磨砂漿(abrasive slurry)或一帶有拋光介質的振動機。其它拋光方法可包括電化學拋光法或擠出搪磨法(extrusionhoning)。其它用以提高鑄造部件表面光潔度的方法包括放電機加工、砂磨、多軸研磨、用仿形石的切入式(plunge)研磨、噴砂處理、硬鉻處理、噴焊或者通過一球端磨機進行圓形/螺旋內插法加工。
J致動器套管組件參見圖23，示出一種根據本公開的某些啟示的用來相對致動器臂(未示出)鉸接驅動環段572的套管組件。圖23示出在壓接環段572上的套管組件570的橫截面圖。套管組件570包括限定在環段572內的孔574。一致動器套管580設置在孔574內。雖然只示出用於一個環段572的一個套管組件570，但是可以理解，還可在一第二臂和一第二環段之間類似地形成另一套管組件(未示出)。
致動器套管580包括一基本為柱狀的側臂582，一用於容納致動器臂的凹穴584和一個平的、圓形或錐形的底面586。凹穴584是半球形的，以配合對應的致動器臂的凸出的半球形端部。可利用車床(加工)或類似方法形成致動器套管580，以提高半球形陰凹穴584的表面光潔度。可使用多種方法(例如上述方法)來提高半球形凹穴584的表面光潔度。在孔574中設置一止動環578以保持其內的致動器套管580。在一個實施例中，致動器套管580可轉動地設置在孔574內。可選擇地，致動器套管580可固定設置在孔574內，在這種情況下，可通過焊接、粘接、過盈配合以及類似方法將套管580保持在孔574的側臂上，而不是用卡環578來保持它。
上面對優選以及其它實施例的說明並不是用於限制或限定本申請人所提出的有創造性的概念的保護範圍或適用範圍。作為公開本申請內容的代價，申請人希望專利保護所附的權利要求。因此，很容易理解的是，本發明包括對上述全部內容的不超出下面的權利要求及其等價方案的保護範圍的改變和變化。
權利要求
1.一種用於相對一壓接環段鉸接一致動器臂的組件，包括與所述致動器臂連接並限定一第一鉸接軸線的一第一部分；連接在所述第一部分與所述壓接環段之間並限定一第二鉸接軸線的一第二部分。
2.如權利要求1所述的組件，其特徵在於，所述第一鉸接軸線和所述第二鉸接軸線基本垂直。
3.如權利要求1所述的組件，其特徵在於，所述第一部分包括限定所述第一鉸接軸線的一第一銷，所述第一銷具有鉸接地連接到所述致動器臂的一個端部。
4.如權利要求3所述的組件，其特徵在於，所述第一銷的所述一個端部限定一基本橫向於所述第一鉸接軸線的孔並通過穿過所述致動器臂和所述橫向孔的一鉸鏈銷鉸接地連接到所述致動器臂上。
5.如權利要求4所述的組件，其特徵在於，所述橫向孔沿由所述第一銷限定的所述第一鉸接軸線延伸。
6.如權利要求3所述的組件，其特徵在於，還包括定位在所述致動器臂與所述組件的所述第二部分之間的位於所述第一銷上的一凸輪件。
7.如權利要求6所述的組件，其特徵在於，所述凸輪件可滑動地定位在所述第一銷上，或者一體地連接到所述第一銷上。
8.如權利要求7所述的組件，其特徵在於，還包括定位在所述致動器臂與所述凸輪件之間或定位在所述凸輪件與所述組件的所述第二部分之間的一偏壓件。
9.如權利要求6所述的組件，其特徵在於，所述凸輪件限定一用於接合所述致動器臂的曲面。
10.如權利要求6所述的組件，其特徵在於，所述凸輪件限定一用於接合所述組件的所述第二部分的平面。
11.如權利要求1所述的組件，其特徵在於，所述第一部分包括定位在所述致動器臂與所述第二部分之間的一凸輪件，所述凸輪件限定一用於接合所述致動器臂的曲面並限定一用於接合所述組件的所述第二部分的平面。
12.如權利要求11所述的組件，其特徵在於，所述凸輪件包括一鉸接地連接到所述致動器臂上的一第一整體式銷。
13.如權利要求11所述的組件，其特徵在於，所述凸輪件包括限定所述第一鉸接軸線並與所述第二部分可轉動地連接的一第二整體式銷。
14.如權利要求1所述的組件，其特徵在於，所述第二部分包括限定所述第二鉸接軸線並與所述組件的所述第一部分可轉動地連接的一第二銷。
15.如權利要求14所述的組件，其特徵在於，所述第一部分具有限定所述第一鉸接軸線的一末端，所述第二銷限定一基本橫向於所述第二鉸接軸線的孔，並且使所述第一部分的所述末端定位在所述橫向孔內。
16.如權利要求15所述的組件，其特徵在於，所述第一部分的所述末端固定地或者可拆除地定位在所述第二銷的所述橫向孔內。
17.如權利要求1所述的組件，其特徵在於，所述組件的所述第二部分限定一用於接合所述環段的至少部分為圓柱形的表面。
18.如權利要求1所述的組件，其特徵在於，所述組件的所述第二部分包括連接到所述環段的一分叉端部的一第二銷。
19.如權利要求18所述的組件，其特徵在於，所述第二銷的至少一個端部包括用於接合所述環段的所述分叉端部的一部分的一突起，使得所述第二銷圍繞所述第二軸線相對於所述環段的鉸接受到限制。
20.一種用於使一工件變形的裝置，包括至少一個用於接合所述工件的段；至少一個用於致動所述段的臂；用於相對於所述段鉸接所述臂的一組件，所述組件包括限定一第一鉸接軸線的一第一銷；限定一第二鉸接軸線的一第二銷；其中，所述第一銷和所述第二銷連接在所述臂與所述段之間，用於所述臂圍繞所述第一鉸接軸線和所述第二鉸接軸線相對於所述段鉸接。
21.如權利要求20所述的裝置，其特徵在於，所述第一銷具有鉸接地連接到所述至少一個臂的一第一端。
22.如權利要求21所述的裝置，其特徵在於，所述第一銷的所述第一端限定一基本橫向於所述第一鉸接軸線的孔並通過所述橫向孔內的一鉸鏈銷鉸接地連接到所述至少一個臂上。
23.如權利要求22所述的裝置，其特徵在於，所述橫向孔沿所述第一銷的軸向長度延伸。
24.如權利要求20所述的裝置，其特徵在於，還包括定位在所述至少一個臂與所述至少一個段之間的一凸輪件，所述凸輪件具有用於接合所述至少一個臂的一曲面和用於接合所述第二銷的一平面。
25.如權利要求24所述的裝置，其特徵在於，所述凸輪件一體地連接在所述第一銷上或者可滑動地定位在所述第一銷上。
26.如權利要求20所述的裝置，其特徵在於，所述段限定一凹穴，並且所述第二銷可拆除地定位在所述段的所述凹穴內。
27.如權利要求20所述的裝置，其特徵在於，所述段限定一保持件，並且所述第二銷連接到所述段的所述保持件上。
28.如權利要求20所述的裝置，其特徵在於，所述第二銷限定一基本橫向於所述第二鉸接軸線的孔，並且所述第一銷的一末端固定地或者可拆除地定位在所述第二銷的所述橫向孔內。
29.一種壓接裝置，包括至少一個用於壓接的段；至少一個用於致動所述至少一個段的臂；用於圍繞一第一鉸接軸線鉸接的第一鉸接裝置；用於將所述第一鉸接裝置連接到所述臂上的第一連接裝置；用於圍繞一第二鉸接軸線鉸接的第二鉸接裝置；用於將所述第二鉸接裝置連接到所述段的第二連接裝置；以及用於將所述第一鉸接裝置和所述第二鉸接裝置連接在一起的裝置。
30.如權利要求29所述的壓接裝置，其特徵在於，所述第一連接裝置包括用於將所述第一鉸接裝置鉸接地連接到所述臂的裝置。
31.如權利要求30所述的壓接裝置，其特徵在於，所述第二連接裝置包括用於將所述第二鉸接裝置可轉動地連接到所述段的裝置。
32.如權利要求30所述的壓接裝置，其特徵在於，所述用於將所述第一鉸接裝置和所述第二鉸接裝置連接到一起的裝置包括用於將所述第一鉸接裝置和所述第二鉸接裝置可拆除和可轉動地連接到一起的裝置。
33.如權利要求30所述的壓接裝置，其特徵在於，還包括用於圍繞一第三鉸接軸線鉸接的第三鉸接裝置。
34.如權利要求30所述的壓接裝置，其特徵在於，還包括用於基本傳送所述臂的一端部的樞轉運動的裝置，其中所述臂的所述端部基本垂直於一基本平行於所述第二鉸接軸線的平面。
35.如權利要求30所述的壓接裝置，其特徵在於，所述用於將所述第一鉸接裝置和所述第二鉸接裝置連接到一起的裝置還包括用於偏壓所述臂與所述段之間的連接的裝置。
全文摘要
本發明涉及用於鉸接壓接環和致動器的組件。該組件用於相對於一用於致動壓接環的致動器鉸接一用於壓接一管件的壓接環。所述壓接環包括用於接合管件的環段，所述致動器包括用於致動環段的臂。所公開的實施例包括連接於致動器臂和壓接環段之間的具有多個鉸接軸線的鉸接組件。所公開的另外的實施例包括可插入上述臂和環段之間的鉸接組件、具有固定角度的致動器臂的鉸接組件、在上述臂和環段之間使用球和窩的鉸接組件以及用在上述臂和環段之間的一中間位置的鉸接組件。
文檔編號B25B25/00GK1662345SQ03814042
公開日2005年8月31日 申請日期2003年6月17日 優先權日2002年6月17日
發明者R·R·鮑爾斯, J·E·哈姆, P·W·格雷斯 申請人:美國艾默生電氣公司