一种组合垫片、安装组件以及车辆的制作方法

1.本发明涉及车辆零部件技术领域，具体涉及一种组合垫片、安装组件以及车辆。


背景技术：

2.随着汽车的轻量化设计越来越普及，越来越多的塑料支架应用于固定汽车电器设备，但因为塑料材质强度不足导致塑料结构受挤压后容易变形，或者导致塑料结构在持续振动后产生疲劳开裂，所以塑料支架的卡孔的螺纹紧固会因力矩衰减而导致紧固失效，甚至塑料支架的卡孔会因为持续振动而产生疲劳开裂，且无法避免振动的传递或共振的引起。
3.综上所述，现有技术中的垫片无法有效避免支架的疲劳开裂、紧固力矩衰减以及产生异响的技术问题。


技术实现要素：

4.为解决上述技术问题，本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供了一种组合垫片、安装组件以及车辆，避免待连接件自卡孔处发生疲劳开裂，同时有效隔离振动、防止持续振动情况下带来的异响。
5.实现本发明技术目的的方案为，一种组合垫片，包括，
6.柔性垫片，具有中心孔；
7.第一垫片，包括连接的第一盖板和安装环；
8.第二垫片，包括连接的第二盖板和轴套；其中，所述安装环和所述轴套均伸入所述中心孔中且可拆卸连接，以使所述第一盖板和所述第二盖板分别与所述柔性垫片的轴向的两个端面接触。
9.进一步地，所述安装环和所述轴套均呈套筒状；所述安装环和所述轴套套接。
10.进一步地，所述安装环和所述轴套过盈配合；或者，所述安装环和所述轴套通过卡接结构对接；或者所述安装环和所述轴套螺纹连接。
11.进一步地，所述安装环和所述轴套的其中一个设有凸部，另一个设有与所述凸部匹配的凹槽部，所述凸部和所述凹槽部构成所述卡接结构；所述安装环和/或所述轴套设有用于对接缓冲的至少一个缺口。
12.进一步地，所述凸部和所述凹槽部均环设于对应的所述安装环和所述轴套的筒壁上，且所述凸部和所述凹槽部过盈配合。
13.进一步地，所述缺口沿所在的安装环或轴套的轴向延伸；所述缺口贯穿所述安装环或所述轴套。
14.进一步地，位于内部的所述安装环/轴套的内筒壁上沿周向间隔设置有至少三个卡爪；所述缺口和所述凸部均设于位于外部的所述轴套/安装环上。
15.进一步地，所述柔性垫片的外周面上设置有内凹的容纳槽和/或用于操作的操作位。
16.基于同样的发明构思，本发明还提供了一种安装组件，包括，
17.第一被连接件；
18.第二被连接件，设有卡孔；
19.上述的组合垫片；
20.螺纹紧固件，包括配套的螺柱和螺母，所述螺柱连接于所述第一被连接件、且贯穿所述组合垫片；
21.其中，所述组合垫片的柔性垫片设于所述卡孔内，所述第一盖板和所述第二盖板分别位于所述卡孔的轴向两端，所述第一盖板或所述第二盖板位于所述第一被连接件和所述第二被连接件之间，在所述螺柱和所述螺母的紧固作用下，所述第一垫片和所述第二垫片挤压所述柔性垫片。
22.基于同样的发明构思，本发明还提供了一种车辆，包括上述的安装组件。
23.由上述技术方案可知，本发明提供的组合垫片包括第一垫片、第二垫片和具有中心孔的柔性垫片，柔性垫片用于连接于待连接件的卡孔内，第一垫片和第二垫片用于固定柔性垫片并承受紧固力。其中，第一垫片包括连接的第一盖板和安装环；第二垫片包括连接的第二盖板和轴套；其中，安装环和轴套均伸入中心孔中且可拆卸连接，以使第一盖板和第二盖板分别与柔性垫片的轴向的两个端面接触，用于传递后续安装螺纹紧固件的紧固力。一方面，柔性垫片可以完全吸收待连接件的振动能量，可以避免传递振动或者引起共振，且柔性垫片也不会给待连接件的卡孔施加很大的作用力，从而避免待连接件自卡孔发生开裂的问题。另一方面，因为刚性的第一盖板和第二盖板分别承载了螺纹连接的紧固力矩，并且第一盖板和第二盖板不会因为紧固力矩的作用力而发生变形，所以待连接件的卡孔处的螺纹紧固力就不会有力矩衰减的问题。综上，本发明提供的组合垫片可以解决待连接件的卡孔处的螺栓紧固不良的问题以及待连接件在持续振动情况下带给周边零件的异响的问题。
24.本发明提供的安装组件包括第一被连接件、设有卡孔的第二被连接件、上述的组合垫片以及螺纹紧固件第二被连接件即为上述的待连接件。螺纹紧固件包括配套的螺柱和螺母，螺柱连接于第一被连接件、且贯穿组合垫片，以通给组合垫片将第二被连接件稳定的安装于第一被连接件上。其中，组合垫片的柔性垫片设于卡孔内，第一盖板和第二盖板分别位于卡孔的轴向两端，第一盖板或第二盖板位于第一被连接件和第二被连接件之间，在螺柱和螺母的紧固作用下，第一垫片和第二垫片挤压柔性垫片，解决了第二被连接件的卡孔处的螺栓紧固不良的问题以及第二被连接件在持续振动情况下带给周边零件的异响的问题。
25.本发明提供的一种车辆，包括上述的安装组件，车辆的车体即构成上述第一被连接件，车辆的零部件或者设备通过该组合垫片稳定安装于车身，通过刚性的第一盖板和第二盖板承载了第二被连接件轴向两端面的螺纹紧固力，利用的第一盖板和第二盖板不易变形的特性，保证紧固力矩的稳定有效，避免紧固力矩衰减，且柔性垫片对第二被连接件的作用力较小，避免第二被连接件自卡孔处发生疲劳开裂，同时有效隔离振动、防止持续振动情况下带来的异响。
附图说明
26.图1为本发明实施例1提供的组合垫片的装配爆炸图；
27.图2为图1中的第一垫片的正视图；
28.图3为图1中的第一垫片的侧视图；
29.图4为图1中的第二垫片的正视图；
30.图5为图1中的第二垫片的侧视图；
31.图6为图1中的柔性垫片的正视图；
32.图7为图1中的柔性垫片的侧视图；
33.图8为本发明实施例2提供的安装组件的装配示意图；
34.图9为图8的安装组件的装配爆炸示意图。
35.附图标记说明：1-柔性垫片，11-中心孔，12-容纳槽，13-操作位；2-第一垫片，21-第一盖板，22-安装环，23-凹槽部，24-卡爪；3-第二垫片，31-第二盖板，32-轴套，33-凸部，34-缺口；4-第一被连接件；5-第二被连接件；6-螺纹紧固件，61-螺柱，62-螺母。
具体实施方式
36.为了使本技术所属技术领域中的技术人员更清楚地理解本技术，下面结合附图，通过具体实施例对本技术技术方案作详细描述。
37.现有技术中，解决上述技术问题时，通常的方案一是在塑料支架的卡孔周边设计加强筋，但该种方案无法避免加强筋受挤压导致变形，进一步导致因为力矩衰减而发生紧固失效。方案二是在卡孔周边嵌入金属垫片，但该种方法无法避免嵌件和塑料本体衔接部分在持续振动后产生疲劳开裂的问题，而且该方案实施成本较高。
38.为了解决现有技术中的上述问题，本发明提供了一种组合垫片、安装组件以及车辆，避免待连接件自卡孔处发生疲劳开裂，同时有效隔离振动、防止持续振动情况下带来的异响。下面通过三个具体实施例对本发明的技术内容进行详细介绍：
39.实施例1
40.本发明提供的组合垫片包括第一垫片2、第二垫片3和具有中心孔11的柔性垫片1，柔性垫片1用于连接于待连接件的卡孔内，第一垫片2和第二垫片3用于固定柔性垫片1并承受紧固力。其中，第一垫片2包括连接的第一盖板21和安装环22；第二垫片3包括连接的第二盖板31和轴套32；其中，安装环22和轴套32均伸入中心孔11中且可拆卸连接，以使第一盖板21和第二盖板31分别与柔性垫片1的轴向的两个端面接触，用于传递后续安装螺纹紧固件6的紧固力。一方面，柔性垫片1可以完全吸收待连接件的振动能量，可以避免传递振动或者引起共振，且柔性垫片1也不会给待连接件的卡孔施加很大的作用力，从而避免待连接件自卡孔发生开裂的问题。另一方面，因为刚性的第一盖板21和第二盖板31分别承载了螺纹连接的紧固力矩，并且第一盖板21和第二盖板31不会因为紧固力矩的作用力而发生变形，所以待连接件的卡孔处的螺纹紧固力就不会有力矩衰减的问题。综上，本发明提供的组合垫片可以解决待连接件的卡孔处的螺栓紧固不良的问题以及待连接件在持续振动情况下带给周边零件的异响的问题。
41.本发明对安装环22和轴套32的可拆卸连接方式不做具体限定，在一些实施方式中，可选的，安装环22和轴套32端面抵接，并通过端面上的防转结构限位，比如端面设计为匹配的啮齿结构。为了可以预留出轴向上的压缩变形空间，优选地，本实施例中，安装环22和轴套32均呈套筒状；安装环22和轴套32套接。
42.为了实现套接后安装环22和轴套32的轴向预定位，以使本技术提供的组合垫片在使用方式为预先组装于待连接件上，本实施例中提供的组合垫片中，安装环22和轴套32过盈配合；或者，安装环22和轴套32通过卡接结构对接；或者安装环22和轴套32螺纹连接，需要说明的是，轴向预定位后安装环22和轴套32仍可以在外力作用下进行轴向相对位置的调节。
43.采用过盈配合，在后续紧固时存在无法精准确定紧固力的问题，采用螺纹连接时紧固调节会有点困难。为了兼顾调整的便操作性，本实施例中，安装环22和轴套32的其中一个设有凸部33，另一个设有与凸部33匹配的凹槽部23，凸部33和凹槽部23构成卡接结构；安装环22和/或轴套32设有用于对接缓冲的至少一个缺口34，缺口34使得有一定的变形空间，以顺利完成凸部33和凹槽部23的对接。
44.为了保证简单安装，并确保在柔性垫片1的反作用力下，第一垫片2和第二垫片3不会脱离，本实施例中，凸部33和凹槽部23均环设于对应的安装环22和轴套32的筒壁上，且凸部33和凹槽部23过盈配合。
45.为了保证各部位变形的均匀，避免自缺口34处开裂，优选的，缺口34数量为2个及两个以上，且缺口34沿周向均匀地间隔布置。
46.为了进一步保证各部位变形的均匀，本实施例中，缺口34沿所在的安装环22或轴套32的轴向延伸。
47.为了确保强度以及凸部33和凹槽部23对位后的回位，本实施例中，缺口34贯穿安装环22或轴套32，优选地，缺口34延伸至对应的第一盖板21/第二盖板31上。
48.为了兼顾组合垫片的使用装配，本实施例中，位于内部的安装环22/轴套32的内筒壁上沿周向间隔设置有至少三个卡爪24，以在装配时起到预挂作用，可以防止该组合垫片整体在螺栓上松脱。为了保证预挂的夹持作用，本领域技术人员应该可以知道，至少三个卡爪24在周向上的覆盖角度应大于180
°
。
49.本发明对至少三个卡爪24的设置结构不做具体限定，至少三个卡爪24的活动端可以抵接，即卡爪24的活动端均延伸至轴心，或者，至少三个卡爪24的活动端合围成一个初始卡位，以避免卡爪24变形过大导致的结构失效。
50.本实施例对卡爪24的数量以及分布形式不做具体限定，优选地，至少三个卡爪24均匀且间隔的设置于同一径向截面。作为一种实施方式，本实施例中，卡爪24的数量为六个，且六个卡爪24分为径向延伸尺寸不同的两组卡爪24，在保证预挂对中性的同时，避免预挂作用力过大导致的装配困难。
51.由于缺口34的开设是为了在过盈配合的凸部33和凹槽部23配合时，实现缓冲作用，即设有缺口34的轴套32或安装环22会发生适应性的小变形。为了可以保证卡爪24的，优选地，缺口34和凸部33均设于位于外部的轴套32/安装环22上，即缺口34和卡爪24分别分布于安装环22和轴套32上，以避免缺口34对卡爪24的定位对中的影响。
52.作为一种实施方式，卡爪24和凹槽部23均设于第一垫片2的安装环22上，第二垫片3的轴套32套设于第一垫片2的安装环22外，缺口34和凸起均设于轴套32上。
53.由于柔性垫片1具有可变形的特性，柔性垫片1均可以安装之卡孔中，为了实现柔性垫片1与待连接件的相对定位和/或安装便利，本实施例中，柔性垫片1的外周面上设置有内凹的容纳槽12和/或用于操作的操作位13。其中，容纳操用于安装待连接件，以实现轴向
定位，操作位13是在将柔性垫片1安装至卡孔时可以有一个很好的空间方便人员操作、挤压柔性垫片1。本发明对操作位13的具体实现方式不做限定，比如可以将柔性垫片1的轴端设置为变尺寸结构、端面尺寸更小的圆台结构等。本实施例中，操作位13为连通于容纳槽12的两个相对的缺面。
54.本发明对柔性垫片1的中心孔11形状不做限定，为了使中心孔11的孔壁可以对第二垫片3产生一个均匀的作用力，以更好地实现凸部33和凹槽部23的对接，本实施例中，中心孔11优选为圆孔。
55.为了使第一垫片2和第二垫片3更好地承载紧固力的同时避免变形，优选地，第一垫片2和第二垫片3为金属垫片，比如可以选用镀锌的45号薄钢板，通过冲压工艺完成生产。柔性垫片1可以采用柔性垫片1，可以选用epdm材料，通过注塑工艺完成生产。
56.下面以将该组合垫片应用于车辆上的塑料支架为例，说明本实施例提供的组合垫片的使用方法：
57.使用的时候先把柔性垫片1安放到塑料支架孔里面去，然后把第一垫片2和第二垫片3安放到柔性垫片1的中心孔11中，再用简易工具去按压、第一盖板21和第二盖板31，使得第一垫片2和第二垫片3的凸部33和凹槽部23结构重叠，此时第一垫片2和第二垫片3微微挤压柔性垫片1，最后把安装了该组合垫片的支架安装到车身上。
58.本实施例提供的组合垫片可以满足m6的螺纹连接的力矩要求，应用于车辆上的塑料支架产品的安装时，保证塑料支架不会开裂、螺纹紧固的力矩不会减以及在长时间的振动环境下还能保证连接牢固，尤其可以避免塑料支架及其内的电器晃动。且该组合垫片的对手件结构只是一个圆孔，适用性能比较广泛，可以作为模块化设计。
59.实施例2
60.基于同样的发明构思，本实施例提供了一种安装组件，包括第一被连接件4、设有卡孔的第二被连接件5、上述的组合垫片以及螺纹紧固件6第二被连接件5即为上述的待连接件。螺纹紧固件6包括配套的螺柱61和螺母62，螺柱61连接于第一被连接件4、且贯穿组合垫片，以通给组合垫片将第二被连接件5稳定的安装于第一被连接件4上。其中，组合垫片的柔性垫片1设于卡孔内，第一盖板21和第二盖板31分别位于卡孔的轴向两端，第一盖板21或第二盖板31位于第一被连接件4和第二被连接件5之间，在螺柱61和螺母62的紧固作用下，第一垫片2和第二垫片3挤压柔性垫片1，解决了第二被连接件5的卡孔处的螺栓紧固不良的问题以及第二被连接件5在持续振动情况下带给周边零件的异响的问题。
61.使用的时候先把柔性垫片1安放到第二被连接件5的卡孔中，然后把第一垫片2和第二垫片3安放到柔性垫片1的中心孔11中，再用简易工具去按压、第一盖板21和第二盖板31，使得第一垫片2和第二垫片3的凸部33和凹槽部23结构重叠，此时第一垫片2和第二垫片3微微挤压柔性垫片1，最后把安装了该组合垫片的支架安装到连接于第一被连接件4上的螺柱61上，通过卡爪24进项预挂，而后安装螺母62，完成紧固。
62.实施例3
63.基于同样的发明构思，本实施例提供了一种车辆，包括上述的安装组件，车辆的车体即构成上述第一被连接件4，车辆的零部件或者设备通过该组合垫片稳定安装于车身，通过刚性的第一盖板21和第二盖板31承载了第二被连接件5轴向两端面的螺纹紧固力，利用的第一盖板21和第二盖板31不易变形的特性，保证紧固力矩的稳定有效，避免紧固力矩衰
减，且柔性垫片1对第二被连接件5的作用力较小，避免第二被连接件5自卡孔处发生疲劳开裂，同时有效隔离振动、防止持续振动情况下带来的异响。
64.该组合垫片可以满足m6的螺纹连接的力矩要求，应用于车辆上的塑料支架产品的安装时，保证塑料支架不会开裂、螺纹紧固的力矩不会减以及在长时间的振动环境下还能保证连接牢固，尤其可以避免塑料支架及其内的电器晃动。且该组合垫片的对手件结构只是一个圆孔，适用性能比较广泛，可以作为模块化设计。
65.尽管已描述了本技术的优选实施例，但本领域内的普通技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本技术范围的所有变更和修改。
66.显然，本领域的技术人员可以对本技术进行各种改动和变型而不脱离本技术的精神和范围。这样，倘若本技术的这些修改和变型属于本技术权利要求及其等同技术的范围之内，则本技术也意图包含这些改动和变型在内。