一种用于生产在螺栓连接结合部中用于锁定的金属垫圈（1）的方法，所述垫圈具有环形构造并且在一个侧面（9）上具有径向延伸的凸轮的样式（10）且在另一侧面上具有径向延伸的齿的样式（3），所述垫圈至少在具有齿的样式的所述侧面（2）上具有如下表面：该表面的硬度优选地超过在锁定操作中与所述垫圈的齿的样式相互作用的材料的硬度。特别地，该方法的特征在于以下步骤：-为一批垫圈（1）涂覆抗腐蚀外的表面层（7），所述外表面层（7）的硬度超过在锁定操作中与所述垫圈的齿的样式（3）相互作用的材料（6）的硬度。本发明专利技术还涉及垫圈和设备。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种根据所附权利要求I的前序部分所述的用于生产用于锁定的垫圈的工艺。本专利技术还涉及一种根据所附权利要求24的前序部分所述的设备。本专利技术还涉及一种根据所附权利要求13的前序部分所述的用于锁定的垫圈。
技术介绍
上文中描述的类型的金属垫圈是已知的。这种类型的垫圈意于成对使用，所述垫圈的设置有凸轮的样式的侧面彼此面对，而设置有齿的样式的侧面向外翻转以及抓紧到螺栓连接结合部中的工件表面或螺栓头或螺母之中。为了获得此功能，垫圈的齿必须比 工件和螺栓头/螺母更硬，使得对相应的表面的刺入足以确保在齿与工件和螺栓头/螺母之间的接触中的摩擦分别能够超过在相应的凸轮表面之间的摩擦。根据某些实施方式，金属垫圈由钢、例如不锈钢、例如耐酸不锈钢制成。通过垫圈的冷成形，硬度通过应变硬化而增加。然而，以这样的方式，该硬度增加到至与通过在相关的螺栓连接结合部中使用的螺栓和螺母的冷成形获得的硬度近似相同的水平。因而，垫圈硬度必须进一步增加以确保良好的功能。除了冷成形，另一种已知的、用于获得硬的垫圈表面以及适于分批生产的方法是以在碳氢气氛中进行热处理的形式进行硬化，这种方法提供足够硬的表面。然而，这种方法成本较高并且会使得该表面的耐蚀性非常差。本专利技术的目的是提供一种用于分批提供具有硬的垫圈表面的金属垫圈、同时避免先前已知的和上文中提到的方法中的缺点的方法。
技术实现思路
该目的以及其他目的通过分别具有根据所附的权利要求1、24和13所述的特征的方法、设备和垫圈而获得。后文中将讨论的其他优点通过从属权利要求中详细说明的内容而获得。根据本专利技术，垫圈涂有抗腐蚀的外表面层，该外表面层具有超过在锁定操作中与垫圈的齿的样式进行相互作用的材料的硬度的硬度。“涂覆”或“被涂覆”指的是抗腐蚀的外表面层被施加于垫圈的外表面上。附图说明在考虑了下文结合附图进行的详细描述后，将更好地理解本专利技术，附图中，相同的细部由相同的附图标记指定，并且附图中图I示意性地示出使用了用于锁定的垫圈、例如根据本专利技术的垫圈的螺栓连接结合部的一个实施方式的横截面；图2示出根据本专利技术的垫圈的一个实施方式的对着具有齿的样式的侧面观察的立体图；图3示出根据本专利技术的垫圈的一部分的径向横截面；图4示出呈现了根据本专利技术的工艺的一个实施方式的框图；图5示意性地示出根据本专利技术的设备的一个实施方式。具体实施例方式大体为上文中所指定的类型的金属垫圈I为先前已知的，并且被设置用于例如锁定目的的螺栓连接结合部或相应的紧固元件。如图I中示意性地所示出的，设置有齿的样式3的侧面2在一对垫圈I中向外翻转，该齿意于抓紧到螺栓头4’的底部侧面4或相应的例如螺母的底部侧面，以及抓紧到工件6的表面5之中。根据本专利技术的优选实施方式，垫圈由钢、例如不锈钢制成。有时，特别优选地为由 耐酸不锈钢制成。根据本专利技术，垫圈设置有外表面层7 (图1)，该外表面层7优选地意于比与垫圈的齿的样式相互作用并且因此该垫圈的齿的样式所意于抓紧的材料更硬。根据本专利技术的一个方面，所述表面层7由镍合金制成。如图3所示，根据一个实施方式，电解地施加的纯镍的层310设置在镍合金的所述表面层7的下方，以用作所述外表面层的基础覆层。根据优选实施方式，所述表面层7包括镍/磷合金。优选地，所述镍/磷合金包含在重量上约占2%至14%的磷，以及更具体地包括在重量上约占6%至9%的磷，其余为镍磷合金中的镍和通常的杂质。优选地，所述表面层7通过所谓的非电镀镀镍工艺进行施加，优选地，通过所谓的滚镀工艺进行施加。这种工艺本身是已知的，在垫圈上的表面层自动催化地还原。在用于垫圈的滚镀工艺中，一批垫圈浸浴到筒中，用于提供期望的表面层。根据优选实施方式，所述表面层7的厚度约为ΙΟμπι至50μηι。此外，根据优选实施方式，镍/磷合金的所述表面层7在约400°C下热处理约I小时，或者在约200°C至300°C下热处理达到约12小时，优选地，热处理在惰性气氛中进行，以及根据一个实施方式，优选地，所述表面层7被热处理至硬度约为1000HV。根据本专利技术的一方面，提供了一种用于生产垫圈的方法，因此该方法用于在螺栓连接结合部中用于锁定的垫圈的钢垫圈的批量生产，如图2所示，垫圈具有带中央孔8的平坦的环形构造，以及在一个侧面9上具有径向延伸的凸轮的样式10，以及在另一个侧面2上具有径向延伸的齿的样式3，该方法包括提供硬的垫圈表面层的步骤，该层的硬度意于超过在锁定操作中与垫圈的齿的样式3相互作用的例如螺栓头、螺母或工件的表面材料的硬度。在图4中，示出了根据本专利技术的方法的步骤。因此，在第一步骤410中，生产钢垫圈I。在第二步骤420中——其为优选的但非总是必要的步骤，垫圈被清洁用以接收适于进行覆层的清洁的表面。在第三步骤430中一其也是优选但非总是必要的步骤，纯镍的层310作为用于所述外表面层7的基础覆层进行电解地施加。在第四步骤440中，一批垫圈I被设置了所述表面层7。根据优选实施方式，所述表面层包括如上文中描述的镍/磷合金。同样优选的是，使用非电镀镀镍工艺以施加表面层7，优选地，非电镀镀镍工艺作为滚镀工艺执行。在第五步骤450中一其为优选的但非总是必要的步骤，所述垫圈的表面层7在约400°C下进行热处理约I小时，或者在约200°C至300°C下热处理达到约12小时，优选地，热处理在惰性气氛中进行。优选地，该表面层7被热处理至硬度约为1000HV。根据优选实施方式，垫圈由不锈钢制成，特别优选地，由耐酸不锈钢制成。根据本专利技术的一个方面，提供一种设备，该设备用于生产在螺栓连接结合部中的用于锁定的垫圈，该垫圈为上文中讨论的类型，在图5中示出了这种设备的一个实施方式。因此，该设备包括用于生产例如大致为图4中示出的类型的钢垫圈的装置510。优选地，该设备还包括用于清洁生产好的垫圈的装置520，以及优选地，该设备包括用于在垫圈上电解地施加纯镍的层310作为基础覆层的装置530。此外，该设备包括用于在一批垫圈 上施加外表面层7的装置540，所述表面层7为镍合金。根据优选实施方式，所述层7由有镍/磷合金组成，并且为了施加所述层7，使用非电镀镀镍工艺，优选地，使用滚镀工艺。此夕卜，该设备优选地包括用于垫圈的热处理的装置550和用于对热处理过的垫圈进行受控冷却的装置560。根据本专利技术的另一方面，设置在一批钢垫圈上的外表面层借助物理气相沉积PVD工艺进行施加，所述外表面层由以下化合物中的至少一种制成氮化钛TiN、碳氮化钛TiCN、氮化铬CrN、氮化铝钛TiAIN。这种类型的外表面层为所述一批垫圈的垫圈齿的样式的侧面提供期望的硬度和期望的耐蚀性。该层的厚度优选地约为O. 5 μ m至50 μ m。根据本专利技术的这方面，根据本专利技术的方法包括对应于前述的步骤410、420和430的步骤，其中步骤430为包括PVD工艺的步骤。此外，根据本专利技术的这方面，根据本专利技术的设备包括大体地对应于前述的装置510、520和540的装置，其中装置540包括用于提供为所述一批垫圈提供外表面的PVD工艺的装置。在相当大的且必要的程度上，根据本专利技术的垫圈和方法以及设备的功能应当已经通过上文给出的说明而变得清楚。因此，本专利技术使得能够生产具有外表面层的金属垫圈，该外表面提供尤其是用于垫圈的齿的样式侧面的硬度，如果需要的话，该硬度超过齿意本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...
【专利技术属性】
技术研发人员：库尔特·佩尔松，
申请(专利权)人：诺德锁具公司，
类型：
国别省市：
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