一种适用于重载商用车纯电动循环球转向器的制作方法

1.本实用新型涉及转向器技术领域，具体为一种适用于重载商用车纯电动循环球转向器。


背景技术：

2.近年来，随着轻型商用车纯电动转向产品进入市场，中重型商用车纯电动转向产品也逐步被整车厂需求，现有的纯电动转向器大多是通过蜗轮蜗杆机构对丝杆进行助力传动，然后通过丝杆转动使其上端设有的螺母直线滑动，螺母上的啮合齿与摇臂上的扇形齿啮合实现产品输出，专利公开号为cn 216468065u公开了一种适用于中重型商用车的电动循环球转向器，具体公开了为使纯电动循环球转向器满足大负载转向扭矩采用两个蜗杆驱动一个蜗轮的结构，但是由于目前蜗轮采用尼龙和钢注塑而成，由于齿形为尼龙，强度较低，为防止蜗杆将蜗轮齿刮伤，蜗杆也降低强度，存在结构复杂，蜗轮蜗杆的耐磨性较差，结构强度低，径向承载能力低，采用大扭矩传动时出现蜗轮和蜗杆传动失效造成助力失效，转向失灵，给驾乘人员带来安全隐患等问题。


技术实现要素：

3.本实用新型要解决的技术问题是克服现有的缺陷，提供一种适用于重载商用车纯电动循环球转向器，蜗轮和蜗杆的耐磨性能好，结构强度高，径向承载能力强，可以满足大负载转向扭矩，防止出现蜗轮和蜗杆传动失效造成助力失效，转向失灵，消除驾乘人员的安全隐患，可以有效解决背景技术中的问题。
4.为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种适用于重载商用车纯电动循环球转向器，包括设置于下壳体内的输入轴、蜗轮、丝杆、螺母和摇臂，还包括设置于上壳体内的蜗杆，上壳体与下壳体固定连接，丝杆的两端通过轴承二转动连接在下壳体内，丝杆的上端连接有扭杆，丝杆通过扭杆与输入轴连接，下壳体内位于输入轴与丝杆的连接处设有传感器，螺母滑动嵌套在丝杆上，摇臂可转动的设置于下壳体内，且摇臂上的扇形齿与螺母上的啮合齿相互啮合，上壳体的外壁上固定设有电机，且电机的输出轴与蜗杆的一端固定连接，所述上壳体位于其长度方向的一端为开口结构，上壳体位于其长度方向的另一端为封闭结构，且上壳体的开口端固定设有调整螺母，所述蜗杆的两端均通过轴承一分别与调整螺母及上壳体的封闭端转动连接；所述蜗轮固定嵌套在丝杆上，蜗轮的啮合齿设有喉圆结构，且蜗轮与蜗杆相互啮合；所述蜗轮和蜗杆均为金属材料。
5.进一步的，所述蜗杆为锡青铜、铝青铜、灰铸铁中的任一一种材料。
6.进一步的，所述轴承一和轴承二均为圆锥滚子轴承。
7.进一步的，所述轴承一包括无外圈轴承和轴承外圈；所述轴承一的轴承外圈分别固定在调整螺母及上壳体的封闭端，轴承一的无外圈轴承固定嵌套在蜗杆上；所述轴承二的轴承外圈固定设置于下壳体内，且轴承二的无外圈轴承固定嵌套在丝杆上。
8.与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：本适用于重载商用车纯电动循环球
转向器，通过金属材料的蜗轮和金属材料的蜗杆相互配合可以满足大负载转向扭矩，耐磨性能好，结构强度高，防止出现蜗轮和蜗杆传动失效造成助力失效，转向失灵，消除驾乘人员的安全隐患；通过蜗轮啮合齿上设有的喉圆结构，便于蜗轮与蜗杆的装配；轴承一采用圆锥滚子轴承增大蜗杆的径向承载能力，轴承二采用圆锥滚子轴承增大丝杆的径向承载能力，可以满足大负载转向扭矩，结构简单，装配方便。
附图说明
9.图1为本实用新型结构示意图；
10.图2为本实用新型上壳体剖视图；
11.图3为本实用新型调整螺母剖视图；
12.图4为本实用新型上壳体内部结构示意图。
13.图中：1输入轴、2扭杆、3传感器、4电机、5蜗杆、6蜗轮、7丝杠、8螺母、9摇臂、10调整螺母、11轴承一、111无外圈轴承、112轴承外圈、12上壳体、13下壳体、14轴承二。
具体实施方式
14.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
15.实施例一
16.请参阅图1-4，本实用新型提供一种技术方案：一种适用于重载商用车纯电动循环球转向器，包括设置于下壳体13内的输入轴1、蜗轮6、丝杆7、螺母8和摇臂9，还包括设置于上壳体12内的蜗杆5，上壳体12与下壳体13固定连接，丝杆7的两端通过轴承二14转动连接在下壳体13内，丝杆7的上端连接有扭杆2，丝杆7通过扭杆2与输入轴1连接，下壳体13内位于输入轴1与丝杆7的连接处设有传感器3，螺母8滑动嵌套在丝杆7上，摇臂9可转动的设置于下壳体13内，且摇臂9上的扇形齿与螺母8上的啮合齿相互啮合，上壳体12的外壁上固定设有电机4，且电机4的输出轴与蜗杆5的一端固定连接，所述上壳体12位于其长度方向的一端为开口结构，上壳体12位于其长度方向的另一端为封闭结构，且上壳体12的开口端固定设有调整螺母10，所述蜗杆5的两端均通过轴承一11分别与调整螺母10及上壳体12的封闭端转动连接；所述蜗轮6固定嵌套在丝杆7上，蜗轮6的啮合齿设有喉圆结构，且蜗轮6与蜗杆5相互啮合；所述蜗轮6和蜗杆5均为金属材料；所述轴承一11和轴承二14均为圆锥滚子轴承。
17.本实施例采用金属材料的蜗轮6具有较高耐磨性能，防止蜗轮6齿部严重磨损，采用金属材料的蜗杆5具有较高结构强度，通过金属材料的蜗轮6和金属材料的蜗杆5相互配合可以满足大负载转向扭矩，防止出现蜗轮6和蜗杆5传动失效造成助力失效，转向失灵，消除驾乘人员的安全隐患；通过蜗轮6啮合齿上设有的喉圆结构，便于蜗轮6与蜗杆5的装配；轴承一11采用圆锥滚子轴承增大蜗杆5的径向承载能力，轴承二14采用圆锥滚子轴承增大丝杆7的径向承载能力，可以满足大负载转向扭矩；结构简单；通过调整螺母10压紧蜗杆5，通过调节调整螺母10的位置调节蜗杆5预设的径向力矩。
18.进一步的，所述蜗杆5为锡青铜、铝青铜、灰铸铁中的任一一种材料。
19.进一步的，所述轴承一11包括无外圈轴承111和轴承外圈112；所述轴承一11的轴承外圈112分别固定在调整螺母10及上壳体12的封闭端，轴承一11的无外圈轴承111固定嵌套在蜗杆5上；所述轴承二14的轴承外圈112固定设置于下壳体13内，且轴承二14的无外圈轴承111固定嵌套在丝杆7上。
20.在使用时：输入轴1转动后使扭杆2产生变心，传感器3检测到扭杆2变形后电机4开始带动蜗杆5旋转，蜗杆5与蜗轮6啮合传动使丝杆7旋转，丝杆7旋转后使螺母8直线运动，螺母8移动后带动摇臂9发生转动。
21.尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。


技术特征：
1.一种适用于重载商用车纯电动循环球转向器，包括设置于下壳体内的输入轴、蜗轮、丝杆、螺母和摇臂，还包括设置于上壳体内的蜗杆，上壳体与下壳体固定连接，丝杆的两端通过轴承二转动连接在下壳体内，丝杆的上端连接有扭杆，丝杆通过扭杆与输入轴连接，下壳体内位于输入轴与丝杆的连接处设有传感器，螺母滑动嵌套在丝杆上，摇臂可转动的设置于下壳体内，且摇臂上的扇形齿与螺母上的啮合齿相互啮合，上壳体的外壁上固定设有电机，且电机的输出轴与蜗杆的一端固定连接，其特征在于：所述上壳体位于其长度方向的一端为开口结构，上壳体位于其长度方向的另一端为封闭结构，且上壳体的开口端固定设有调整螺母，所述蜗杆的两端均通过轴承一分别与调整螺母及上壳体的封闭端转动连接；所述蜗轮固定嵌套在丝杆上，蜗轮的啮合齿设有喉圆结构，且蜗轮与蜗杆相互啮合；所述蜗轮和蜗杆均为金属材料。2.根据权利要求1所述的一种适用于重载商用车纯电动循环球转向器，其特征在于：所述蜗杆为锡青铜、铝青铜、灰铸铁中的任意一种材料。3.根据权利要求1所述的一种适用于重载商用车纯电动循环球转向器，其特征在于：所述轴承一和轴承二均为圆锥滚子轴承。4.根据权利要求3所述的一种适用于重载商用车纯电动循环球转向器，其特征在于：所述轴承一包括无外圈轴承和轴承外圈；所述轴承一的轴承外圈分别固定在调整螺母及上壳体的封闭端，轴承一的无外圈轴承固定嵌套在蜗杆上；所述轴承二的轴承外圈固定设置于下壳体内，且轴承二的无外圈轴承固定嵌套在丝杆上。

技术总结
本实用新型公开了一种适用于重载商用车纯电动循环球转向器，包括下壳体和上壳体，丝杆通过轴承二转动连接在下壳体内，丝杆的上端连接有扭杆，丝杆通过扭杆与输入轴连接，上壳体的外壁上固定设有电机，且电机的输出轴与蜗杆固定连接，所述上壳体位于其长度方向的两端分别为开口结构和封闭结构，上壳体的开口端固定设有调整螺母，所述蜗杆通过轴承一与调整螺母及上壳体的封闭端转动连接；所述蜗轮固定嵌套在丝杆上；蜗轮和蜗杆均为金属材料；轴承一和轴承二均为圆锥滚子轴承，本实用新型具有蜗轮和蜗杆的耐磨性能好，结构强度高，径向承载能力强，可以满足大负载转向扭矩，防止出现蜗轮和蜗杆助力失效而造成转向失灵等优点。轮和蜗杆助力失效而造成转向失灵等优点。轮和蜗杆助力失效而造成转向失灵等优点。


技术研发人员：张海岩 朱晓宁 廖三贵
受保护的技术使用者：豫北转向系统（新乡）有限公司
技术研发日：2022.09.14
技术公布日：2022/12/30