[發明專利]一種鋁合金擺臂球鉸安裝結構及裝配方法

有效

• 申請號: 202011361741.4
• 申請日: 2020-11-27
• 公開（公告）號: CN112477539B
• 公開（公告）日: 2022-07-12
• 發明（設計）人: 張愛武;龐迪;游勁松;謝銘澤;黃朝源
• 申請（專利權）人: 東風越野車有限公司
• 主分類號: B60G7/00
• 分類號: B60G7/00;F16C11/06
• 代理公司: 武漢開元知識產權代理有限公司 42104
• 代理人: 俞鴻

本發明公開了一種鋁合金擺臂球鉸安裝結構。它包括鋁合金擺臂、球鉸總成、鋼制螺紋套和定位銷；所述球鉸總成外螺紋與鋼制螺紋套的內螺紋配合，所述鋼制螺紋套的外螺紋與鋁合金擺臂頭部的內螺紋配合；兩個定位銷插入鋼制螺紋套和鋁合金擺臂頭部之間，限制鋼制螺紋套與鋁合金擺臂頭部之間的螺紋副相對運動。本發明具有結構簡單、零件加工及采購成本低、防松效果顯著、拆卸維修性好的優點；充分提高了鋁合金擺臂和球鉸總成的維修性和可靠性，極大降低了使用維護成本。

技術領域

本發明屬于工程應用技術領域，特別適用于輕型越野汽車領域，具體涉及一種鋁合金擺臂球鉸安裝結構及裝配方法。

背景技術

在輕型越野車輛以及特種裝備車輛領域，輪邊與懸架導向機構之間通常需要球鉸結構作為運動副，保證輪邊與擺臂之間的穩定連接和相對運動。

利用球鉸連接實現不同軸的動力傳送，提供多角度的旋轉，使得轉向機構得以平順轉向，減少震動和實現平順轉向。

在輕型越野車輛領域，球鉸的使用頻率很高，承受高頻交變載荷，長時間使用必然會出現球鉸銷軸的磨損，因此在實際使用過程中需要定期更換球鉸總成以保證車輛的可靠性和安全性。

在輕型越野車領域，鋁合金擺臂具有密度低、質量輕、可有效降低非簧載質量的優點；但是鋁合金質地偏軟、硬度低，與球鉸總成配合的螺紋副反復拆卸后，鋁合金擺臂螺紋副容易損壞。

球鉸一般直接與鋁合金擺臂連接，常用的連接方式有螺紋、焊接、鉚接等；螺紋直接連接便于維修，但是在該球鉸副的實際受力為交變載荷，容易導致球鉸和擺臂之間沿螺紋反向旋出，給整車運行帶來巨大風險；焊接方式和鉚接不便于球鉸的拆卸和維修，更換球鉸的同時需要更換整個擺臂和球鉸總成，導致維護保養成本急劇提高。

基于以上原因，本發明提出一種鋁合金擺臂與球鉸安裝的新型結構，提出一種球鉸和鋁合金擺臂總成裝配方案，明顯提高可靠性和維修性，降低使用成本。

發明內容

本發明的目的就是為了解決上述背景技術存在的不足，提供一種限制球鉸和鋁合金擺臂之間相對運動、保證良好的拆卸維修性和提高擺臂使用壽命的鋁合金擺臂球鉸安裝結構及裝配方法。

本發明采用的技術方案是：一種鋁合金擺臂球鉸安裝結構，包括鋁合金擺臂、球鉸總成、鋼制螺紋套和定位銷；所述球鉸總成外螺紋與鋼制螺紋套的內螺紋配合，所述鋼制螺紋套的外螺紋與鋁合金擺臂頭部的內螺紋配合；兩個定位銷插入鋼制螺紋套和鋁合金擺臂頭部之間，限制鋼制螺紋套與鋁合金擺臂頭部之間的螺紋副相對運動。

進一步優選的結構，所述球鉸總成包括底部的銷軸和頭部的球鉸底座。

進一步優選的結構，在球鉸總成的頭部開有卡簧槽與軸用卡簧配合，限制球鉸總成和鋼制螺紋套之間的沿銷軸向下方向的反向(左旋)旋出。

進一步優選的結構，所述球鉸總成的頭部螺紋下部設有凸緣，與鋁合金擺臂頭部下貼合面貼合，限制球鉸總成沿銷軸向上方向的擠壓。

進一步優選的結構，所述鋼制螺紋套與鋁合金擺臂頭部之間設有階梯凹槽配合。

一種利用鋁合金擺臂球鉸安裝結構的裝配方法，包括以下步驟：

(1)、將鋼制螺紋套外螺紋自上向下經螺紋副正向旋入鋁合金擺臂內完成配合；

(2)、通過夾具固定所述鋼制螺紋套伸出來的部分，在鋼制螺紋套的外螺紋和鋁合金擺臂的內螺紋嚙合處，配鉆兩處定位孔，將所述定位銷通過過盈配合插入兩處定位孔；

(3)、通過夾具固定上述步驟(2)后的部分，在鋼制螺紋套內孔處加工內螺紋；

(4)、完成以上述步驟后，通過機加工去除鋼制螺紋套伸出的部分，保證鋁合金擺臂下安裝面和鋼制螺紋套下安裝面平面度一致；