一种立式中间转向摇臂总成的制作方法
【专利摘要】本实用新型提出一种结构紧凑、能承受较大冲击的新型汽车的立式中间转向摇臂总成，包括中间轴、装配在中间轴上的一对背靠背布置的圆锥滚子轴承内圈、安装轴承的壳体、通过花键与中间轴配合安装的摇臂、安装在摇臂和壳体之间的O型密封圈、安装在摇臂下方起紧固和调节轴承间隙作用的凸缘螺母、设置于凸缘螺母和摇臂之间的垫片、起密封作用的端盖、用于限位调整的限位螺栓和限位螺母以及加注润滑脂的润滑脂加注嘴。通过本实用新型的立式中间转向摇臂总成有效解决了随动转向传递中中间轴间歇过大晃动的技术问题，并提高了中间转向摇臂总成的寿命和转向传递稳定性。
【专利说明】一种立式中间转向摇臂总成
【技术领域】
[0001]本实用新型属于汽车零部件领域，具体涉及一种低速旋转且径向冲击较大的汽车立式中间转向摇臂总成。
【背景技术】
[0002]随着汽车技术的发展，多轴转向的汽车越来越普遍。随动转向的多轴车辆通常需要转向摇臂绕转向中间轴的摆动来传递随动转向动作。同时独立悬架更多的应用于重型汽车，独立悬架的重型汽车转向系统，通常需要一种立式中间转向摇臂轴结构来实现转向摇臂的摆动，由于转向摇臂上所受的扭矩很大，经常会导致中间轴出现间歇过大晃动和寿命减少等问题，导致汽车检修频率高，现有技术中尚未出现一种能够很好的解决这一问题的转向摇臂结构。
实用新型内容
[0003]本实用新型的目的在于提供一种结构紧凑、能承受较大冲击的新型汽车的立式中间转向摇臂总成，包括中间轴、装配在中间轴上的一对背靠背布置的圆锥滚子轴承内圈、安装轴承的壳体、通过花键与中间轴配合安装的摇臂、安装在摇臂和壳体之间的O型密封圈、安装在摇臂下方起紧固和调节轴承间隙作用的的凸缘螺母、设置于凸缘螺母和摇臂之间的垫片、起密封作用的端盖、用于限位调整的限位螺栓和限位螺母以及加注润滑脂的润滑脂加注嘴，通过本实用新型的方案有效解决了随动转向传递中中间轴间歇过大晃动的技术问题，并提高了中间转向摇臂总成的寿命和转向传递稳定性。
[0004]本实用新型解决所述技术问题具体所采取的技术方案如下:
[0005]一种立式中间转向摇臂总成，包括中间轴1、壳体3、圆锥滚子轴承内圈、摇臂8、紧固螺母和限位机构，所述壳体3上开设有轴孔，所述中间轴I安装于所述轴孔内，且在所述中间轴和轴孔之间设置所述圆锥滚子轴承内圈，所述摇臂8通过花键配合安装于所述中间轴I上，所述紧固螺母连接于所述中间轴的端部，并将所述摇臂8和中间轴安装于所述壳体3上，所述限位机构设置于所述壳体3上，并对所述摇臂8提供限位作用。
[0006]进一步的根据本实用新型所述的立式中间转向摇臂总成，其中所述圆锥滚子轴承内圈包括上圆锥滚子轴承内圈4和下圆锥滚子轴承内圈5，所述上圆锥滚子轴承内圈4和下圆锥滚子轴承内圈5背靠背设置于所述轴孔内，通过所述紧固螺母紧固和调节上圆锥滚子轴承内圈和下圆锥滚子轴承内圈之间的间隙，所述摇臂8上形成有凸缘12，所述凸缘12伸入所述轴孔内并与轴孔内壁密封连接。
[0007]进一步的根据本实用新型所述的立式中间转向摇臂总成，其中所述轴孔包括顶部端盖区、上部锥形区、下部锥形区和底部定位区，所述上部锥形区和下部锥形区具有圆台内壁结构，且上部锥形区倒置设置、下部锥形区正向设置，所述上圆锥滚子轴承内圈4设置于上部锥形区，所述下圆锥滚子轴承内圈5设置于下部锥形区，且所述中间轴I与上圆锥滚子轴承内圈4采用过盈配合，所述中间轴I与下圆锥滚子轴承内圈5采用间隙配合。
[0008]进一步的根据本实用新型所述的立式中间转向摇臂总成，其中所述壳体3的侧壁上开设有润滑脂加注孔，所述润滑脂加注孔连通于所述上部锥形区和下部锥形区之间的轴孔内腔，并在所述润滑脂加注孔的入口端安装有润滑脂加注嘴11。
[0009]进一步的根据本实用新型所述的立式中间转向摇臂总成，其中所述顶部端盖区具有圆柱内壁结构，所述中间轴I的顶端向外形成凸缘并处于所述顶部端盖区内，所述凸缘的下表面低接于所述上圆柱滚子轴承内圈的顶面，所述顶部端盖区的开口处设置有端盖2。
[0010]进一步的根据本实用新型所述的立式中间转向摇臂总成，其中所述底部定位区具有圆柱内壁结构，所述凸缘12伸入所述底部定位区内，且所述凸缘12的侧壁间隙配合于所述底部定位区的圆柱内壁，所述凸缘12的顶面抵接于所述下圆锥滚子轴承内圈5的底面，在凸缘12的侧壁上形成有密封槽，所述密封槽内设置有O型密封圈14。
[0011]进一步的根据本实用新型所述的立式中间转向摇臂总成，其中所述中间轴I的下部外表面沿轴向形成有花键13，所述摇臂在其凸缘12的中部开设有贯穿摇臂的花键连接孔，所述中间轴I的下部穿过所述花键连接孔实现摇臂与中间轴的花键配合连接，所述紧固螺母螺纹连接于所述中间轴的下端，并在所述摇臂的底面与紧固螺母之间加装有垫片9。
[0012]进一步的根据本实用新型所述的立式中间转向摇臂总成，其中所述限位机构包括限位螺栓7和限位螺母6，所述壳体对应于摇臂侧壁的部位开设有限位螺栓孔，所述限位螺栓7和限位螺母6装配于所述限位螺栓孔上，且所述限位螺栓的前端抵接于所述摇臂的侧壁，通过限位螺母6对摇臂进行限位调节。
[0013]进一步的根据本实用新型所述的立式中间转向摇臂总成，其中所述紧固螺母为凸缘螺母10，所述中间轴2的端部开设有凹槽，所述凸缘螺母10的凸缘部分嵌入所述中间轴2端部的凹槽中。
[0014]进一步的根据本实用新型所述的立式中间转向摇臂总成，其中所述壳体4上设置有与车体连接的螺栓孔。
[0015]通过本实用新型的技术方案至少能够达到以下技术效果:
[0016]I)、本实用新型将圆锥滚子轴承内圈集成在壳体上形成一个零件整体，轴承的间隙调整、摇臂的紧固只需要一个凸缘螺母即可实现，提高了结构紧凑性；
[0017]2)、本实用新型通过摇臂上的凸缘和O型密封圈配合来起到定位加密封作用，取代了以往密封圈加端盖的密封形式，具有更好的密封定位效果，在保证高密封性的前提下，完全避免了随动转向过程中中间轴间歇过大引起的晃动技术问题，提高了中间轴使用寿命和转向传递稳定性；
[0018]3)、本实用新型同时引入限位螺栓进行转向限位，保证了转向传递稳定性；
[0019]4)、总之本实用新型所述立式中间转向摇臂总成结构新颖、紧凑，首创了一种全新的立式中间转向摇臂结构，同时所述结构安装方便，可适用于多种车型，具有广阔的市场推广使用前景。
【专利附图】
【附图说明】
[0020]附图1为本实用新型所述立式中间转向摇臂总成的立体结构示意图。
[0021]附图2为本实用新型所述立式中间转向摇臂总成的剖面结构示意图。
[0022]附图3为本实用新型所述立式中间转向摇臂总成的拆分结构示意图。
[0023]图中个附图标记的含义如下:
[0024]1-中间轴，2-端盖，3-壳体，4-上圆锥滚子轴承内圈，5-下圆锥滚子轴承内圈，6-限位螺母，7-限位螺栓，8-摇臂，9-垫片，10-凸缘螺母，11-润滑脂加注嘴，12-凸缘，13-花键，14-0型密封圈。
【具体实施方式】
[0025]以下结合附图对本实用新型的技术方案进行详细的描述，以使本领域技术人员能够更加清楚的理解本实用新型，但并不因此限制本实用新型的保护范围。
[0026]如附图1至附图3所示的，本实用新型所述的立式中间转向摇臂总成包括中间轴1、端盖2、壳体3、上圆锥滚子轴承内圈4、下圆锥滚子轴承内圈5、螺母6、限位螺栓7、摇臂8、垫片9、凸缘螺母10、润滑脂加注嘴11和O型密封圈14。所述的壳体3中开设有通透的轴孔，所述轴孔包括连通的顶部端盖区、上部锥形区、下部锥形区和底部定位区，所述的顶部端盖区和底部定位区具有圆柱内壁结构，所述的上部锥形区和下部锥形区具有圆台内壁结构，且上部锥形区倒置设置、下部锥形区正向设置，上部锥形区和下部锥形区连通形成背对背锥形轴孔结构，所述中间轴I设置于壳体的轴孔内，上下圆锥滚子轴承内圈背靠背布置，上圆锥滚子轴承内圈4与壳体的上部锥形区配合，下圆锥滚子轴承内圈5与壳体的下部锥形区配合，所述中间轴I通过上圆锥滚子轴承内圈4和下圆锥滚子轴承内圈5安装于所述轴孔内，具体的所述上圆锥滚子轴承内圈4设置于所述中间轴I的上部和轴孔的上部锥形区之间，且所述中间轴I的上部与上圆锥滚子轴承内圈4采用过盈配合，所述下圆锥滚子轴承内圈5设置于所述中间轴I的中部和轴孔的下部锥形区之间，且所述中间轴的中部与下圆锥滚子轴承内圈5之间采用间隙配合。所述中间轴的顶端向外形成凸缘并处于所述轴孔的顶部端盖区内，并在所述轴孔的顶部端盖区开口设置有端盖2起密封作用，所述中间轴顶端凸缘下表面低接于上圆柱滚子轴承内圈的顶面。所述壳体3的侧壁上开设有润滑脂加注孔，所述润滑脂加注孔连通于轴孔的上部锥形区和下部锥形区之间的位置，并在所述润滑脂加注孔的入口端安装润滑脂加注嘴11，通过所述润滑脂加注嘴11向轴孔内的上圆锥滚子轴承内圈和下圆锥滚子轴承内圈加注润滑脂。所述中间轴的下部外表面沿轴向形成有花键13，且所述中间轴的下部伸出于轴孔的底部定位区。所述摇臂8的中部向上突出形成有凸缘12，所述凸缘12的中部开设有贯穿摇臂的花键连接孔。所述中间轴I与摇臂8通过花键连接，具体的所述中间轴I的下部伸入所述摇臂8中部的花键连接孔内，且所述摇臂8的凸缘12伸入至所述轴孔的底部定位区内，所述凸缘具有圆环结构，且圆环的外径与所述底部定位区的圆柱内径一致，进而所述凸缘12的外壁低接于(间隙配合)所述轴孔的底部定位区的内壁，同时凸缘12的上端面抵接下圆锥滚子轴承内圈5的底端面以起到定位作用。同时在所述凸缘12的外周形成有密封槽，并在所述密封槽内设置有O型密封圈14，从而所述凸缘12的外壁面与壳体3内壁面之间形成定位密封。所述中间轴的底端外壁面形成有螺纹，且所述中间轴I的底端伸出于所述摇臂8的花键连接孔外，并与凸缘螺母10过螺纹固定紧固连接，并在所述凸缘螺母10与摇臂底面之间加装有垫片9，同时所述凸缘螺母10的凸缘部分凿入中间轴2底端的对应凹槽中，借助所述凸缘螺母10将所述摇臂和中间轴固定于所述壳体上，并通过所述凸缘螺母来紧固和调节上下圆锥滚子轴承内圈间的间隙。同时在壳体下部对应于摇臂侧壁的部位开设有限位螺栓孔，在所述限位螺栓孔上装配限位螺栓7和限位螺母6，所述限位螺栓前端抵接于所述摇臂的侧壁，通过限位螺母6控制限位螺栓伸入限位螺栓孔内的长度，从而进行限位调节。所述壳体4上进一步设置有于车体连接的螺栓孔，整个立式中间转向摇臂总成通过螺栓固定连接于车体。
[0027]本实用新型所述立式中间转向摇臂总成，借助一对圆锥滚子轴承内圈通过背靠背形式布置集成在壳体上形成一个整体零件；通过在壳体上开有润滑脂加注孔，并安装润滑脂加注嘴进行轴承润滑；装配在中间轴上部的轴承内圈与中间轴采用过盈配合，装配在中间轴中部的轴承内圈与中间轴采用间隙配合，从而将中间轴无晃动的安装于壳体上；中间轴与摇臂采用花键连接，同时在摇臂上设有与花键连接孔同轴的凸缘，凸缘上端面压在下圆锥滚子轴承内圈底端面上起定位作用，凸缘外圆与壳体间隙配合再加装O型密封圈以同时起到密封定位作用；摇臂的固定是通过下方的凸缘螺母紧固，紧固完成后将凸缘螺母的凸缘部分凿入中间轴的凹槽中起防松作用，凸缘螺母和摇臂之间加装垫片，壳体的上部加装端盖，通过凸缘螺母方便了轴承间隙的调整；进一步的在壳体上装配限位螺栓和限位螺母用于限制摇臂的位置，最大限度的保证了转向传递稳定性。
[0028]以上仅是对本实用新型的优选实施方式进行了描述，并不将本实用新型的技术方案限制于此，本领域技术人员在本实用新型的主要技术构思的基础上所作的任何公知变形都属于本实用新型所要保护的技术范畴，本实用新型具体的保护范围以权利要求书的记载为准。
【权利要求】
1.一种立式中间转向摇臂总成，其特征在于，包括中间轴(1)、壳体(3)、圆锥滚子轴承内圈、摇臂(8)、紧固螺母和限位机构，所述壳体(3)上开设有轴孔，所述中间轴(I)安装于所述轴孔内，且在所述中间轴和轴孔之间设置所述圆锥滚子轴承内圈，所述摇臂(8)通过花键配合安装于所述中间轴(I)上，所述紧固螺母连接于所述中间轴的端部，并将所述摇臂(8)和中间轴安装于所述壳体(3)上，所述限位机构设置于所述壳体(3)上，并对所述摇臂(8)提供限位作用。
2.根据权利要求1所述的立式中间转向摇臂总成，其特征在于，所述圆锥滚子轴承内圈包括上圆锥滚子轴承内圈(4)和下圆锥滚子轴承内圈(5)，所述上圆锥滚子轴承内圈(4)和下圆锥滚子轴承内圈(5)背靠背设置于所述轴孔内，通过所述紧固螺母紧固和调节上圆锥滚子轴承内圈和下圆锥滚子轴承内圈之间的间隙，所述摇臂(8)上形成有凸缘(12)，所述凸缘(12)伸入所述轴孔内并与轴孔内壁密封连接。
3.根据权利要求2所述的立式中间转向摇臂总成，其特征在于，所述轴孔包括顶部端盖区、上部锥形区、下部锥形区和底部定位区，所述上部锥形区和下部锥形区具有圆台内壁结构，且上部锥形区倒置设置、下部锥形区正向设置，所述上圆锥滚子轴承内圈(4)设置于上部锥形区，所述下圆锥滚子轴承内圈(5)设置于下部锥形区，且所述中间轴(I)与上圆锥滚子轴承内圈(4)采用过盈配合，所述中间轴(I)与下圆锥滚子轴承内圈(5)采用间隙配入口 ο
4.根据权利要求3所述的立式中间转向摇臂总成，其特征在于，所述壳体(3)的侧壁上开设有润滑脂加注孔，所述润滑脂加注孔连通于所述上部锥形区和下部锥形区之间的轴孔内腔，并在所述润滑脂加注孔的入口端安装有润滑脂加注嘴(11)。
5.根据权利要求3所述的立式中间转向摇臂总成，其特征在于，所述顶部端盖区具有圆柱内壁结构，所述中间轴(I)的顶端向外形成凸缘并处于所述顶部端盖区内，所述凸缘的下表面低接于所述上圆柱滚子轴承内圈的顶面，所述顶部端盖区的开口处设置有端盖⑵。
6.根据权利要求3所述的立式中间转向摇臂总成，其特征在于，所述底部定位区具有圆柱内壁结构，所述凸缘(12)伸入所述底部定位区内，且所述凸缘(12)的侧壁间隙配合于所述底部定位区的圆柱内壁，所述凸缘(12)的顶面抵接于所述下圆锥滚子轴承内圈(5)的底面，在凸缘(12)的侧壁上形成有密封槽，所述密封槽内设置有O型密封圈(14)。
7.根据权利要求6所述的立式中间转向摇臂总成，其特征在于，所述中间轴(I)的下部外表面沿轴向形成有花键(13)，所述摇臂在其凸缘(12)的中部开设有贯穿摇臂的花键连接孔，所述中间轴(I)的下部穿过所述花键连接孔实现摇臂与中间轴的花键配合连接，所述紧固螺母螺纹连接于所述中间轴的下端，并在所述摇臂的底面与紧固螺母之间加装有垫片(9)。
8.根据权利要求1-7任一项所述的立式中间转向摇臂总成，其特征在于，所述限位机构包括限位螺栓(7)和限位螺母￠)，所述壳体对应于摇臂侧壁的部位开设有限位螺栓孔，所述限位螺栓(7)和限位螺母(6)装配于所述限位螺栓孔上，且所述限位螺栓的前端抵接于所述摇臂的侧壁，通过限位螺母(6)对摇臂进行限位调节。
9.根据权利要求1-7任一项所述的立式中间转向摇臂总成，其特征在于，所述紧固螺母为凸缘螺母(10)，所述中间轴(2)的端部开设有凹槽，所述凸缘螺母(10)的凸缘部分嵌入所述中间轴(2)端部的凹槽中。
10.根据权利要求1-7任一项所述的立式中间转向摇臂总成，其特征在于，所述壳体(4)上设置有与车体连接的螺栓孔。
【文档编号】F16C19/22GK204236559SQ201420753571
【公开日】2015年4月1日 申请日期:2014年12月4日 优先权日:2014年12月4日
【发明者】席文进 申请人:陕西重型汽车有限公司