一种汽车悬挂球接头防尘罩、球接头组件及悬挂系统的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种汽车悬挂球接头防尘罩、球接头组件及悬挂系统，防尘罩在受到轴向挤压时处于上端的第二外壁部向下位移，位移到一定距离后会与抗压块的上端面平行，此时向下的轴向力同步作用在抗压块的上，由于抗压块设置于第一外壁部上，同时该轴向力作用在第一外壁部上，使得第二外壁部只能变形到一定量，将轴向力均匀分摊刀到周向均布的抗压块上，能承载更大的轴向力，避免由于防尘罩轴向压缩量过大干涉到芯轴的转轴。
【专利说明】
一种汽车悬挂球接头防尘罩、球接头组件及悬挂系统
技术领域
[0001]本实用新型涉及汽车的悬挂系统，特别涉及一种汽车悬挂球接头防尘罩、球接头组件及悬挂系统。
【背景技术】
[0002]很多汽车和轻型货车中的悬挂系统包括多个球形接头组件，用以与车轮枢转、旋转连接。就如本
【申请人】之前在公告号为CN 201714986U的专利中公开了一种悬挂球头中的防尘罩安装结构，其中示出了防尘罩的结构，防尘罩在球接头组件主要起到防止泥、水等环境因素对球销运动副的侵蚀，其次一般防尘罩均由弹性的橡胶制成在安装过程中需要与万向节或者其他像稳定杆连接的连接端抵接，再通过螺母与球头销连接压紧固定住整个接头组件，例如在公告号为CN 102037250B的专利中公开了一种球接头组件及其制造方法，在其图1中示出该球接头组件在悬挂系统中的安装示意，在通过螺母固定接头组件时，防尘罩会与其相抵接的连接端互相挤压发生轴向压缩状态，而现有的防尘罩其抗轴向载荷能力较弱，容易导致轴向变形量过大导致球头销的转动受到过大的阻尼而发生干涉，而对于类似皮卡特殊的车型要求芯轴只能周向转动，普通的防尘罩无法满足设计要求使得整个悬挂系统的工作性能受到影响。
【实用新型内容】
[0003]本实用新型的第一个目的是提供一种具有良好的抗轴向载荷能力的球接头防尘罩。
[0004]本实用新型的第一个技术目的是通过以下技术方案得以实现的:一种汽车悬挂球接头防尘罩，包括一端具有第一开口并绕防尘罩中心轴旋转而成的第一外壁部，于第一外壁部的上方设置有与该第一外壁部衔接并向内收拢同时具有第二开口的第二外壁部，该第二外壁部与第一外壁部同轴心设置，且第二外壁部绕该轴心旋转而成，其中与第二外壁部上绕防尘罩中心轴均布多个抗压块，该抗压块的上端面与水平面平行，且所述的上端面处于第一外壁部与第二外壁部的交汇处。
[0005]通过采用上述技术方案，防尘罩在受到轴向挤压时处于上端的第二外壁部向下位移，位移到一定距离后会与抗压块的上端面平行，此时向下的轴向力同步作用在抗压块的上，由于抗压块设置于第一外壁部上，同时该轴向力作用在第一外壁部上，使得第二外壁部只能变形到一定量，将轴向力均匀分摊刀到周向均布的抗压块上，能承载更大的轴向力，避免由于防尘罩轴向压缩量过大干涉到芯轴的转轴。
[0006]作为优选地，所述第二外壁部的上端面设置为水平面。
[0007]通过采用上述技术方案，防尘罩与万向节的安装端抵接时水平面的表面平整度较高，能较好的实现两者之间的面接触连接，使得第二外壁部更好的受力均匀。
[0008]作为优选地，所述抗压块具有两个互相平行的侧面，且该侧面为与垂直面平行的竖直面;两侧面之间设置有弧形面，该弧形面设置于远离防尘罩中心轴的一侧。
[0009]通过采用上述技术方案，在第二阶段抗压块受到轴向力时，利用两竖直的侧面将保持轴向力的方向不变并且均匀分摊到各个抗压块上，抗压块将分摊后的轴向力大部分吸收后再均匀传递到第一外壁部上，减少了第一外壁部在轴向受力，结合弧形面的作用减少抗压块外壁的磨损，减少应力集中，整体在使用寿命上提高。
[0010]作为优选地，所述第一外壁部内设置有与第一开口连通的第一开槽以及与第二开口连通的第二开槽，第一开槽与第二开槽之间设置有向内凸设的凸环。
[0011]通过采用上述技术方案，防尘罩在受轴向力的过程中，第二开槽与第一开槽会向外鼓起，但在第一开槽与第二开槽之间设置的凸环能降低两开槽向外部鼓起的幅度，提高抗压能力。
[0012]本实用新型的第二个目的是提供一种具有良好的抗轴向载荷能力的球接头组件。
[0013]本实用新型的第二个技术目的是通过以下技术方案得以实现的:一种球接头组件，包括芯轴、用于限位芯轴的球座以及限位球座的臂体，所述臂体的底部设置有与球座相抵接的封板，所述球接头组件还包括如权利要求1-4任一项所述的防尘罩，所述芯轴包括球形头部、与球形头部连接的限位部以及远离球形头部并向外延伸的安装轴，所述球座将球形头部与限位部所包覆，其中安装轴依次贯穿于防尘罩，所述防尘罩的第一外壁部卡接于臂体的上端面。
[0014]通过采用上述技术方案，球座将限位部以及球形头部包覆限制了整个芯轴的万向转动，使得芯轴只能周向转动，从而与芯轴配套的该防尘罩不会发生扭转，在芯轴于球座内的转动时，由于防尘罩具有良好的轴向抗压性能，使得整个球接头组件工作更为稳定。
[0015]作为优选地，所述球形头部与限位部之间设置有环形限位块，该环形限位块的上端面与限位部之间以及环形限位块的下端面与球形头部之间分别形成两个抵接面，所述球座包括包覆于限位部的上球座以及包覆于球形头部的下球座，所述上球座与下球座分别对应抵接于环形限位块上下端面的抵接面上。
[0016]通过采用上述技术方案，球座的上下分体设置首先便于提高加工效率，上下球座分别抵接在限位部与球形头部之间的环形限位块上使得上下球座隔离并限位在臂体内，同时芯轴在上下球座的抵接下将芯轴在轴向以及万向上的限位，使得芯轴只能在周向上转动。
[0017]作为优选地，所述安装轴的端部螺纹连接有开口螺母，于安装轴的径向设置有限位孔，所述限位孔内穿设有开口销且该开口销嵌设于开口螺母的开口内。
[0018]通过采用上述技术方案，芯轴在于万向节连接后，利用开口螺母将芯轴固定，并且利用开口销穿过限位孔嵌设在开口螺母的开口槽限位住开口螺母的周向转动，提高紧固效果O
[0019]本实用新型的第三个目的是提供一种具有使用寿命长、工作性能稳定的悬挂系统。
[0020]本实用新型的第三个技术目的是通过以下技术方案得以实现的:一种悬挂系统，采用了所述的球接头组件。
[0021]通过采用上述技术方案，该球接头组件仅限周向转动，在防尘罩以及芯轴的设计下，能承载较大轴向力，使得在工作时保持良好的性能。
[0022]综上所述，本实用新型具有以下有益效果:
[0023]1、通过在防尘罩上设置的抗压块，以及抗压块形状以及位置设置使得整个防尘罩在轴向抗压性能上提高；
[0024]2、芯轴上设置的环形限位块以及与芯轴配合设计的分体式球座，有效避免了芯轴万向转动以及轴向窜动，适应于特定车辆特定场合要求。
【附图说明】
[0025]图1为实施例一中防尘罩的俯视图；
[0026]图2为图1的A-A截面图；
[0027]图3为实施例一中防尘罩在未受到轴向力的示意图；
[0028]图4为实施例一中防尘罩在受到轴向力达到第一阶段压缩变形时的示意图；
[0029]图5为实施例一中防尘罩在受到轴向力达到第二阶段压缩变形时的示意图；
[0030]图6为实施例二中球接头组件的剖视图；
[0031 ]图7为实施例二中球接头组件安装后的示意图；
[0032]图中:1、防尘罩；11、第一外壁部；111、第一开口；112、第一开槽；113、第二开槽；114、凸环；12、第二外壁部；121、第二外壁部上端面;122、第二开口；2、抗压块;21、抗压块上端面;22、侧面;23、弧形面;3、芯轴;31、球形头部;32、限位部;33、安装轴;331、限位孔;34、环形限位块;341、抵接面;4、臂体;5、封板;61、下球座;62、上球座;7、开口螺母;71、开口槽；
8、万向节;9、开口销。
【具体实施方式】
[0033]以下结合附图对本实用新型作进一步详细说明。
[0034]实施例一
[0035]参见图1与图2，一种汽车悬挂球接头防尘罩，界定该防尘罩I的一中心轴L，并包括了绕该中心轴L旋转360°所形成的第一外壁部11，在第一外壁部11上衔接有同绕该中心轴L旋转360°所形成的第二外壁部12，第二外壁部12的内侧向内收拢并形成第二开口 122，第一外壁部11的底端设置有第一开口 11，第一开口 11的直径要大于第二开口 122的直径，其中第二外壁部上端面121为水平面为更好提高抵接面积，并使得第二外壁部12受力更为均匀。
[0036]第一外壁部11具有一定的厚度，其厚度从第一外壁部11的上至下依次减少，并且在第一外壁部11内部形成互相连通的第一开槽112与第二开槽113，第二开槽113设置于第一开槽112的上方，且第一开槽112与第一开口 111连通，第一开槽112与第一开口 111形成喇叭状，由于第一外壁部11的厚度从上至下依次减少，使得第二开槽113的最大直径处要小于第一开槽112的最小直径处;并且在第一开槽112与第二开槽113的交汇处设置有凸环114，该凸环114略向下倾斜设置并且朝向中心轴L凸设。
[0037]界定第一外壁部11与第二外壁部12的交界线为H，可以参见图1，在第一外壁部11的外壁上绕中心轴L均布有多个抗压块2，抗压块2的数量根据不同车型设计，本实施例中示出的抗压块2数量为六个但不局限于本实施例中的数量设置;抗压块2外露的有四个表面，分别为抗压块上端面21、两侧面22以及两侧面22之间的弧形面23，抗压块上端面21的为水平面，并且该抗压块上端面21刚好位于第一外壁部11与第二外壁部12的交界线H所在的平面，两侧面22互相平行并且与抗压块上端面21相垂直，即该抗压块2的两侧面22为竖直面，而最后的弧形面23刚好与两侧面22所在的平面相切。
[0038]参见图3，为防尘罩I在未受到轴向力F时的剖视图，界定轴向力F首先与防尘罩I的作用面为B面。
[0039]现在结合图3与图4，在增大轴向力F后首先第二外壁部12发生变形向下压缩并向内收缩，变形到一定量后此时作用面B转换成作用面C，作用面C即为第二外壁部12与多个抗压块2的受压面，不难理解此时轴向力F的作用面的受力面积增大，需要使得作用面C发生过大的变形量该轴向力F必须增大一定倍数。
[0040]最后可以参见图5，就当轴向力F增大到一定倍数后，此时第二外壁部12与多个抗压块2不发生变形压缩由于两者具有一定厚度不足以发生变形，而是作用在第一外壁部11上，使得第一外壁部11略向外鼓起，但由于在凸环114的设置下将大部分的轴向力F分解并抵消一部分第一外壁部11向外鼓起的横向力，使得第一外壁部11不足以发生过大的压缩变形。
[0041 ]整个防尘罩I具有较好的轴向抗压性能。
[0042]实施例二
[0043]参见图6与图7，一种球接头组件，包括臂体1、球座、芯轴3以及实施例一中的防尘罩I，上述的芯轴3包括一端的球形头部31、球形头部31上方的限位部32以及剩下的安装轴33，作为限位作用在球形头部31与限位部32之间设置有环形限位块34，该环形限位块34的直径要大于球形头部31的最大直径段以及限位部32的最大直径段，使得在球形头部31的上下两端面具有圆环状的抵接面341;上述的球座为分体设置包括上球座62以及下球座61，下球座61将球形头部31所包覆，并抵接在环线限位部34的下端抵接面341上，上球座62将限位部32所包覆同样的抵接在环形限位块34的上端抵接面341上，整个球座设置臂体4内，并且在臂体4下端设置有封板5，作为支撑以及密封作用将芯轴3与球座固定在臂体4内，整个芯轴3在轴向以及万向角度转动被限位，而仅仅限位周向转动。
[0044]实施例一中的防尘罩I套设在芯轴3的安装轴33外，并且下端与臂体I所述卡接。
[0045]在安装过程中芯轴3的安装轴33穿过万向节使得万向节的安装端与防尘罩I的上端面相抵接压缩，安装轴33的头部螺纹连接有开口螺母7，并且在安装轴33的径向开设有限位孔331，在限位孔331内穿设有开口销9，并且开口销9嵌设在开口螺母7的开口槽71内，使得限位住开口螺母7的周向转动。
[0046]根据不同的安装端在紧固螺母时发不同的力，使得防尘罩I受到不同大小的轴向力，由于防尘罩I具有良好的轴向抗压性能保证了芯轴3在转轴过程中的稳定性，不受干扰。
[0047]实施例三
[0048]—种悬挂系统，采用了如实施例二中的球接头组件。
[0049]本具体实施例仅仅是对本实用新型的解释，其并不是对本实用新型的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本实用新型的权利要求范围内都受到专利法的保护。
【主权项】
1.一种汽车悬挂球接头防尘罩，其特征在于，包括一端具有第一开口( 111)并绕防尘罩(I)中心轴旋转而成的第一外壁部(11)，于第一外壁部(11)的上方设置有与该第一外壁部(II)衔接并向内收拢同时具有第二开口(122)的第二外壁部(12)，该第二外壁部(12)与第一外壁部(11)同轴心设置，且第二外壁部(12)绕该轴心旋转而成，其中与第二外壁部(12)上绕防尘罩(I)中心轴均布多个抗压块(2)，该抗压块(2)的上端面与水平面平行，且所述的上端面处于第一外壁部(11)与第二外壁部(12)的交汇处。2.根据权利要求1所述的汽车悬挂球接头防尘罩，其特征在于，所述第二外壁部(12)的上端面设置为水平面。3.根据权利要求2所述的汽车悬挂球接头防尘罩，其特征在于，所述抗压块(2)具有两个互相平行的侧面(22)，且该侧面(22)为与垂直面平行的竖直面;两侧面(22)之间设置有弧形面(23)，该弧形面(23)设置于远离防尘罩(I)中心轴的一侧。4.根据权利要求1所述的汽车悬挂球接头防尘罩，其特征在于，所述第一外壁部(11)内设置有与第一开口(111)连通的第一开槽(112)以及与第二开口(122)连通的第二开槽(113)，第一开槽(112)与第二开槽(113)之间设置有向内凸设的凸环(114)。5.—种球接头组件，包括芯轴(3)、用于限位芯轴(3)的球座以及限位球座的臂体(4)，所述臂体(4)的底部设置有与球座相抵接的封板(5)，其特征在于，所述球接头组件还包括如权利要求1-4任一项所述的防尘罩(I)，所述芯轴(3)包括球形头部(31)、与球形头部(31)连接的限位部(32)以及远离球形头部(31)并向外延伸的安装轴(33)，所述球座将球形头部(31)与限位部(32)所包覆，其中安装轴(33)依次贯穿于防尘罩(1)，所述防尘罩(I)的第一外壁部(11)卡接于臂体(4)的上端面。6.根据权利要求5所述的球接头组件，其特征在于，所述球形头部(31)与限位部(32)之间设置有环形限位块(34)，该环形限位块(34)的上端面与限位部(32)之间以及环形限位块(34)的下端面与球形头部(31)之间分别形成两个抵接面(341);所述球座包括包覆于限位部(32)的上球座(62)以及包覆于球形头部(31)的下球座(61)，所述上球座(62)与下球座(61)分别对应抵接于环形限位块(34)上下端面的抵接面(341)上。7.根据权利要求5所述的球接头组件，其特征在于，所述安装轴(33)的端部螺纹连接有开口螺母(7)，于安装轴(33)的径向设置有限位孔(331)，所述限位孔(331)内穿设有开口销(9 )且该开口销(9 )嵌设于开口螺母(7 )的开口槽(71)内。8.一种悬挂系统，采用了如权利要求5-7任一项所述的球接头组件。
【文档编号】F16J15/52GK205618674SQ201620452398
【公开日】2016年10月5日
【申请日】2016年5月18日
【发明人】邬燕鹤, 江海斌, 徐明东
【申请人】浙江锐泰悬挂系统科技有限公司