[发明专利]锁紧螺母

说明书

一方面，提供了一种锁紧螺母，其包括彼此不同的垫圈、螺纹主体和致动器。垫圈配置成与车辆主轴形成不可旋转的连接。螺纹主体具有螺纹以接合车辆主轴的螺纹。致动器具有旋转驱动结构并且被配置为在拧紧方向上转动以使螺纹主体相对于垫圈在拧紧方向上转动。锁紧螺母包括锁，该锁可操作地联接到致动器并且被配置成阻止螺纹主体相对于垫圈在松开方向上的转动。致动器被配置为在松开方向上相对于螺纹主体转动以脱离锁并允许螺纹主体相对于垫圈在松开方向上转动。

对相关应用的交叉引用

本申请要求于2018年12月21日提交的美国临时专利申请第62/783,476号和于2019年9月11日提交的美国临时专利申请第62/898,661号的权益，它们均通过其整体引用并入本文。

技术领域

本申请涉及锁紧螺母，更具体地，涉及用于车轮主轴的锁紧螺母。

背景技术

轮毂组件安设在车轴的主轴上以提供可旋转的安设表面，在该表面上安设车轮。以许多不同的设计提供轮毂组件，这取决于轮毂组件所针对的特定应用。无论毂组件设计如何，毂组件通常具有以下部件：车轮螺栓、从动轴螺栓、密封件、内侧和外侧轴承(诸如圆锥滚子轴承)，以及用于容纳这些部件的轮毂。根据设计的具体情况，轮毂组件还可能包括防抱死制动环和放置在内侧和外侧圆锥滚子轴承之间的间隔件。主轴螺母拧在主轴上以将毂组件附到主轴上。主轴螺母执行下述功能：将毂组件轴向地保持在主轴上，同时仍允许毂旋转。

例如，在美国专利第8,292,393号中示出了现有的主轴螺母配置。在该‘393号专利中公开的主轴螺母的一个实施例包括锁环和垫圈，该垫圈具有对应于锁环上的凸片的孔。这种配置有助于将主轴螺母固定在轮端上的适当位置。然而，将主轴螺母的部件分几个步骤安装在主轴上，这会使主轴螺母的安装复杂化。

发明内容

在本公开的一个方面，提供了一种锁紧螺母，用于车辆主轴。锁紧螺母包括彼此不同的垫圈、螺纹主体和致动器。垫圈具有尺寸设计成接收车辆主轴的开口并且被配置成与车辆主轴形成不可旋转的连接。螺纹主体具有螺纹以接合车辆主轴的螺纹。致动器具有旋转驱动结构并且被配置为在拧紧方向上转动以使螺纹主体相对于垫圈在拧紧方向上转动。锁紧螺母还包括锁，该锁可操作地联接到致动器并且被配置为阻止螺纹主体相对于垫圈在松开方向上的转动。致动器被配置为在松开方向上相对于螺纹主体转动以脱离锁并允许螺纹主体相对于垫圈在松开方向上转动。在一个实施例中，锁紧螺母提供了垫圈、螺纹主体和致动器的组合组件，其可以容易地通过螺纹拧到车辆主轴上并拧紧到指定的扭矩。此外，锁紧螺母的锁阻止螺纹主体的松开，直到使用者转动致动器以释放锁。

在本公开的另一方面，提供了一种轮毂组件，其包括轮毂和安设在轮毂中的轴承，该轴承被配置为接收车辆主轴。轮毂组件包括螺母组件，该螺母组件包括螺纹主体和具有旋转驱动结构的致动器。致动器和螺纹主体具有驱动部分，该驱动部分配合以使螺纹主体随着致动器的转动而转动。致动器和螺纹主体的驱动部分允许致动器和螺纹主体的相对旋转运动。轮毂组件还包括联接到致动器和螺纹主体中的至少一个的轮端设备。轮端设备被配置为响应于致动器和螺纹主体的相对旋转运动而操作。在一个实施例中，螺母组件利用致动器相对于螺纹主体的转动来操作轮端设备。轮端设备可以在致动器和螺纹主体的旋转运动时立即操作，或者可以在延迟(诸如致动器相对于螺纹主体的预定的角旋转)之后操作。延迟可以是，例如，致动器和螺纹主体的相对角位移在大约一到大约九十度的范围内，该范围诸如大约一到大约二十度，诸如大约一到大约十度，诸如大约二到大约八度。

在一个实施例中，轮端设备包括锁，该锁随着致动器和螺纹主体的相对旋转运动而在锁定配置和解锁配置之间重新配置。例如，该锁可以是自由轮离合器。替代地或附加地，轮端设备可以包括至少一个传感器，该传感器被配置为检测致动器和螺纹主体的相对旋转运动。轮端设备可包括处理器，其联接到至少一个传感器并被配置成响应于至少一个传感器检测致动器和螺纹主体的相对旋转运动而产生信号。处理器可以使轮端设备的通信电路将信号无线地传达到远程设备。远程设备可以使用该信号来例如确定轮毂组件已经投入使用和/或已经被技术人员维修。