[發明專利]一種輕量化全包裹推力桿橡膠襯套總成

在審

• 申請號: 201710589773.1
• 申請日: 2017-07-19
• 公開（公告）號: CN107471943A
• 公開（公告）日: 2017-12-15
• 發明（設計）人: 龔世平;胡周華
• 申請（專利權）人: 十堰寶鉆橡塑科技有限公司
• 主分類號: B60G7/00
• 分類號: B60G7/00
• 代理公司: 十堰博迪專利事務所42110
• 代理人: 高良軍

技術領域

本發明涉及一種推力桿的橡膠襯套總成，具體涉及一種輕量化全包裹推力桿橡膠襯套總成。

背景技術

汽車推力桿橡膠襯套總成，亦稱推力桿橡膠球鉸、扭力膠芯，是用于車架、車橋與平衡懸架的核心連接部件，其主要功能是減震、旋轉和扭轉及連接。

目前，公知的萬向球式推力桿橡膠襯套總成，它一般由中球軸、中球軸外具有與球面相配合的回轉球碗、球碗外具有橡膠彈性體、外鋼套、以及在球碗兩側安裝的鋼擋板和防塵罩構成。如公開號為CN203793059U的“全包裹型萬向球式推力桿橡膠襯套總成”的實用新型專利，這種結構的推力桿橡膠襯套，由于采用了中球軸和回轉體球碗，具有一定的三維空間回轉自由度，另外還采用了由中球軸和兩側擋板以及和推力桿孔壁共同構成的全包裹技術，具有一定的科學性。但其不足之處是：其球碗由潤滑塑料注塑成型，材料強度和剛度不高，很難應對來自中球軸球面體徑向和軸向的大幅沖擊載荷，容易破碎，耐磨性差，產品使用壽命因此而變短；其次，它的全包裹是由橡膠襯套產品與推力桿筒內壁兩者共同形成全包裹，而且必須在推力桿筒軸向兩側增加卡簧，才能實現全包裹，一是增加了推力桿筒的寬度，由此而增加了推力桿的材料成本和車削卡簧槽的生產工序成本，二是壓裝橡膠襯套和更換橡膠襯套變得不方便，有不足之處；另外，它的中球軸為實心鋼鐵鍛造結構，不具備節能降耗和汽車減重之社會效益，存在較大缺陷。

公告號為CN 201872560U的“一種推力桿橡膠襯套”的實用新型專利，雖然采用了包裹技術，但其是局部包裹，不是全部包裹，具有一定的不足；其采用實心球形軸，沒有達到減重的效果；而且沒有采用球面滑動回轉體，軸向旋轉和徑向扭轉的三維空間回轉自由度受限，容易產生膠體撕裂和脫膠之不足，產品使用壽命短。

公告號為CN 201494270U的“一種重型汽車平衡懸架推力桿接頭總成”的實用新型專利，采用非金屬工程塑料萬向球碗，材料強度和剛性不高，容易破碎，不耐磨；球形軸采用實心鋼鐵材料，不符合汽車輕量化發展趨勢，無減重效果；沒有采用全包裹，橡膠彈性體易潰爛，膠體易竄出擋板，產品使用壽命低等缺陷。。

發明內容

為克服現有技術的不足，適應汽車輕量化發展要求，提高產品的使用壽命，本發明提出了一種輕量化全包裹推力桿橡膠襯套總成。

為此本發明的技術方案為，一種輕量化全包裹推力桿橡膠襯套總成，包括球形軸、軸承球碗、彈性體，軸承球碗外壁與彈性體硫化成一體，還包括安裝于軸承球碗兩側的鋼質擋圈、外鋼套、防塵罩，外鋼套的兩端向內翻邊形成內沿，防塵罩安裝于鋼質擋圈上，其特征在于：所述的球形軸為空心鋼管球銷，軸承鋼球碗為脹斷的對殼，軸承球碗對殼經鋼絲卡簧緊箍于鋼管球銷的球面體外；在安裝狀態下，通過沖壓外鋼套封擋住兩側鋼質擋圈，外鋼套、鋼質擋圈、軸承球碗共同構成全封閉的牢固鋼構型腔，對彈性體形成全封閉包裹。

進一步的改進在于：空心鋼管球銷，采用無縫鋼管，先熱墩成型中部的空心球面體，再熱壓成型兩端的空心方鋼矩形體，空心鋼管球銷經熱處理、并磨削球面體。

進一步的改進在于：外鋼套經模具沖壓或油壓，發生卷邊變形后，封擋住兩側鋼質擋圈。

進一步的改進在于：彈性體采用橡膠彈性體。

有益效果：

本輕量化全包裹推力桿橡膠襯套總成發明中，采用無縫鋼管，熱壓成中空的鋼管球銷，與以往的熱鍛實心球形軸相比，減少了鋼材消耗，大幅減輕了產品重量，實現了產品的輕量化；同時，采用高頻電加熱工藝，與熱鍛實心球銷相比，環保且能耗低，生產效率高，達到節能減排、節約鋼材資源的社會效益；以國內常用的φ65×φ40-150的實心球銷為例，其球銷凈重1.8kg，本鋼管球銷壁厚7mm，經CAD建模分析，減重約0.9kg，重量減輕幅度達50%，按一車副12只計算，減重達10kg之多，減少社會鋼材消耗10kg，降低了產品成本，且社會經濟效益顯著。

通過外鋼套、鋼擋圈、軸承球碗三者共同構成的封閉型腔，對橡膠彈性體形成全封閉包裹，使橡膠彈性體不易脫膠、開裂，橡膠膨脹能力和彈性減震阻尼能力也大幅提高；正是由于全封閉結構，即使橡膠彈性體發生潰爛，也無法溢出封閉的鋼構型腔，彈性體仍能減震，產品也能堅持再使用一段時間，從而間接的延長了本橡膠襯套的使用壽命。

外鋼套的卷邊產生全封包效果，無需在推力桿筒內一端開設卡簧槽和在另一端增加內沿，簡化了推力桿筒形狀，使推力桿筒總寬度變窄，降低了鋼鐵材料消耗，桿筒加工工藝也因此而簡化，提高了生產效率，同時也簡化了橡膠襯套的壓裝工藝。