CN106827998A - 一种钢板弹簧及其装配方法 - Google Patents

Abstract

本发明属于车辆悬架装置及其装配技术领域，公开了一种钢板弹簧及其装配方法，包括叠加的四片弧形的簧片，从上到下长度依次减少的第一簧片、第二簧片、第三簧片、第四簧片，簧片的厚度为20‑40mm，相邻簧片的长度差为250‑450mm，每一片簧片的上表面均设有两个矩形凹槽，下表面均设有与矩形凹槽配合的矩形凸起，簧片的上表面均设有一个圆形凹槽，簧片的下表面均设有与凹槽配合的圆形凸起，第二簧片、第三簧片和第四簧片的长边的设有4个卷曲部，第一簧片、第二簧片、第三簧片的上表面设有与卷曲部配合的固定槽，第一簧片的两端均设有卷耳。解决了现有技术簧片表面易出现裂纹、钢板弹簧容易断裂、人工劳动强度大、工作效率低的问题。

Description

一种钢板弹簧及其装配方法

技术领域

本发明属于车辆悬架装置及其装配领域，具体涉及一种钢板弹簧及其装配方法。

背景技术

钢板弹簧，是指由若干片等宽但不等长的合金弹簧片组合而成的一根每个位置的强度近似相等的弹性梁，广泛应用在汽车悬架中。钢板弹簧的主要作用是把车桥和车架用悬挂的形式连接在一起，承受车轮对车架的载荷冲击，消减车身的剧烈振动，保持车辆行驶的平稳性和对不同路况的适应性。

现有的钢板弹簧通常都是通过多片弧形一致的簧片重叠组成，每一片簧片的中心都有一个定位孔，通过螺杆穿过定位孔，再利用螺母将其固定住，然后再利用固定夹将簧片的两端固定。

但是现有的钢板弹簧存在以下问题：1、钢板弹簧在承受冲击时会产生拉伸，使得簧片与簧片之间会在两个不同的方向上产生运动摩擦力，从而使得簧片的表面被拉伤，出现裂纹；2、钢板弹簧为了装配方便都会有定位孔，通过螺杆穿过定位孔，然后在螺杆的两端利用螺母将其固定住，但是在钢板弹簧使用时，定位孔处容易发生应力集中，使得钢板弹簧容易断裂；3、汽车在行驶的过程中会产生震动，容易造成螺杆与螺母的脱离，因此钢板弹簧的固定效果就降低；4、钢板弹簧在保养时为了减少摩擦，需要进行润滑，现有的钢板弹簧在装配的时候为了使用的需要不会留有空隙，因此在润滑时需要将整个钢板弹簧拆卸下来，在簧片的两面涂上润滑液，然后再装配使用，人工劳动强度大，工作效率低。

发明内容

本发明意在提供一种钢板弹簧及其安装方法，以解决现有技术簧片表面易出现裂纹、钢板弹簧容易断裂、人工劳动强度大、工作效率低的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案，一种钢板弹簧，包括从上到下排列且长度依次减小的第一簧片、第二簧片、第三簧片和第四簧片，第一簧片、第二簧片、第三簧片、第四簧片均为弧形且厚度均为20-40mm；第二簧片、第三簧片、第四簧片的上表面均设有两个矩形凹槽，第一簧片、第二簧片、第三簧片下表面均设有分别与第二簧片、第三簧片、第四簧片上的矩形凹槽配合的矩形凸起；第二簧片、第三簧片、第四簧片的上表面均设有一个圆形凹槽，第一簧片、第二簧片、第三簧片、第四簧片的下表面均设有圆形凸起，第一簧片、第二簧片、第三簧片的下表面上的圆形凸起分别与第二簧片、第三簧片、第四簧片上的圆形凹槽配合；第二簧片、第三簧片和第四簧片的侧边均设有四个卷曲部，第一簧片、第二簧片、第三簧片的上表面设有与卷曲部配合的固定槽，第一簧片的两端均设有卷耳。

一种钢板弹簧的装配方法：

1）将第四簧片放置在装配架上，装配架上安装有一个U型板，U型板的底板上表面设有一个装配槽，第四簧片的下表面的圆形凸起与U型板的上表面的装配槽配合；

2）将第三簧片放置在第四簧片上，通过第三簧片下表面的圆形凸起和第四簧片上表面的圆形凹槽、第三簧片下表面的矩形凸起和第四簧片上表面的矩形凹槽配合将第四簧片与第三簧片固定；

3）将第四簧片上的四个卷曲部向固定槽内挤压；

4）再重复（1）-（3）步骤，将第二簧片与第三簧片固定，第一簧片与第二簧片固定；

5）再用固定夹将第一、第二、第三和第四簧片固定，固定夹为U型，固定夹的两个侧板上开有通孔，通孔内穿过螺杆，螺杆通过螺母固定在侧板上，第一、第二、第三和第四簧片均位于固定夹的两侧板之间。

本方案的技术原理是：钢板弹簧包括从上到下依次叠加的弧形的、长度依次减小的第一簧片、第二簧片、第三簧片、第四簧片，使得钢板弹簧的承受重力的强度大，并且弹性好，矩形凹槽与矩形凸起的配合能够使得第一簧片与第二簧片、第二簧片与第三簧片、第三簧片与第四簧片之间的接触更紧密，在使用时避免错位，而且通过矩形凹槽可以使得润滑剂从矩形凹槽内流入，对第一簧片、第二簧片、第三簧片和第四簧片进行润滑，不用钢板弹簧拆卸下来对每一片进行润滑，节约了将钢板弹簧拆卸下来的时间成本和人工成本；通过圆形凹槽与圆形凸起的配合，在装配时能够使第一簧片与第二簧片、第二簧片与第三簧片、第三簧片与第四簧片的中心重叠在一起，并将其固定，避免簧片在装配过程中晃动，提高装配的质量，第二簧片、第三簧片和第四簧片的侧边的设有4个卷曲部，第一簧片、第二簧片、第三簧片的上表面设有与卷曲部配合的固定槽，通过卷曲部与固定槽的配合能够将第一簧片、第二簧片、第三簧片、第四簧片固定，使得钢板弹簧的固定效果更好，第一簧片两端的卷耳能够保证钢板弹簧安装在汽车悬架上更稳定。

首先将第四簧片固定在装配装置上，装配装置上有一个与圆形凸起配合的装配槽，将第四簧片紧密的固定，然后将第三簧片放在第四簧片上，通过矩形凹槽与矩形凸起的配合将第四簧片与第三簧片紧密的重叠，并且圆形凹槽和圆形凸起能够将第四簧片与第四簧片在长边上固定，避免晃动，再将第四簧片侧边上的4个卷曲部压向第三簧片的固定槽内，此时第四簧片与第三簧片就被紧密的固定，然后重复上述步骤，将第二簧片与第三簧片固定，第一簧片与第二簧片固定，通过第一簧片与第二簧片、第二簧片与第三簧片、第三簧片与第四簧片之间的固定，能够使得整个钢板弹簧的固定效果更好，最后再用钢板弹簧固定夹将第一簧片、第二簧片、第三簧片、第四簧片固定，增强稳定性。

本方案能产生的技术效果是：1、通过卷曲部与固定槽的配合，将第一簧片与第二簧片、第二簧片与第三簧片、第三簧片与第四簧片紧密的固定，使得第一簧片与第二簧片、第二簧片与第三簧片、第三簧片与第四簧片之间不会错位摩擦，降低钢板弹簧表面出现裂纹的可能；2、现有的钢板弹簧通过在中心设置定位孔对钢板弹簧进行中心定位，并且方便装配，但是这种方式会使得钢板弹簧在使用的时候会在定位孔产生应力集中，本方案提供的钢板弹簧在第一簧片、第二簧片、第三簧片、第四簧片的下表面设有圆形凸起，上表面设有圆形凹槽，通过圆形凹槽与圆形凸起的配合将第一簧片、第二簧片、第三簧片、第四簧片固定住，不需要使用传统钢板弹簧的定位孔，降低了钢板弹簧的应力集中，因此降低了钢板弹簧断裂的可能性，提高了质量；3、矩形凹槽与矩形凸起的配合既能够使得钢板弹簧在使用时不会错位产生摩擦，又能够在保养时直接向凹槽内加入润滑剂进行润滑，然后将钢板弹簧倒转，润滑剂就会在流入矩形凹槽的同时也流入簧片的上表面，对第二簧片、第三簧片、第四簧片上表面和与之接触的第一簧片、第二簧片、第三簧片的下表面进行润滑，减少了工人的劳动强度，并且效率高。

以下是基于上述方案的优选方案：

优选方案一：所述第一、第二、第三、第四簧片均为锰钢簧片。锰钢能够承受高强度的冲击、挤压、和磨损，能够使得钢板弹簧的使用寿命长。

优选方案二：基于优选方案一，所述第一、第二、第三、第四簧片的厚度均为20mm，第一簧片与第二簧片、第二簧片与第三簧片、第三簧片与第四簧片的长度差均为250mm。钢板弹簧重量轻，灵活性好。

优选方案三：基于优选方案一，所述第一、第二、第三、第四簧片的厚度均为30mm，第一簧片与第二簧片、第二簧片与第三簧片、第三簧片与第四簧片的长度差均为350mm。钢板弹簧的重量轻，灵活性好，弹性弹性强度好，且每个位置的强度近似一致。

优选方案四：基于优选方案一，所述第一、第二、第三、第四簧片的厚度均为40mm，第一簧片与第二簧片、第二簧片与第三簧片、第三簧片与第四簧片的长度差均为450mm。钢板弹簧的弹性好。

优选方案五：基于优选方案四，所述通孔的截面为椭圆形。该固定夹能够固定不同厚度的钢板弹簧，随着螺杆在通孔内上下移动，定位夹固定的厚度就不同。

优选方案六：基于优选方案五，所述的钢板弹簧固定夹有两个，分别固定在钢板弹簧的两侧。能够将第一簧片、第二簧片、第三簧片、第四簧片很好的固定在一起，且使得钢板弹簧平衡。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为本发明一种钢板弹簧簧片的俯视图；

图3为本发明一种钢板弹簧簧片的仰视图；

图4为本发明装配装置的结构示意图；

图5为本发明装配装置的俯视图；

图6为本发明固定架的示意图；

图7为本发明固定架的左视图。

具体实施方式

下面通过具体实施方式对本发明作进一步详细的说明：

说明书附图中的附图标记包括：簧片1、矩形凹槽2、矩形凸起3、圆形凹槽4、圆形凸起5、卷曲部6、固定槽7、装配装置8、装配台9、U型板10、装配槽11、侧板12、第一簧片13、第二簧片14、第三簧片15、第四簧片16、固定夹17、螺杆171、螺母172、通孔173、卷耳18。

如图1所示， 一种钢板弹簧，包括四片叠加的弧形的簧片1，弧形的簧片1包括第一簧片13、第二簧片14、第三簧片15、第四簧片16，第一簧片13、第二簧片14、第三簧片15、第四簧片16均为锰钢簧片，且第一簧片13、第二簧片14、第三簧片15、第四簧片16的厚度为30mm，从上到下依次为第一簧片13、第二簧片14、第三簧片15、第四簧片16，第一簧片13的左右两端设有卷耳18，从上到下第一簧片13、第二簧片14、第三簧片15、第四簧片15的长度依次在减少，第一簧片13与第二簧片14的长度差为350mm、第二簧片14与第三簧片15的长度差为350mm、第三簧片15与第四簧片16的长度差为350mm。

如图2、图3所示，第一簧片13、第二簧片14、第三簧片15、第四簧片16的上表面沿长边的方向设有两个矩形凹槽2，矩形凹槽2距簧片1长边的距离相等，上表面的正中间处设有圆形凹槽4，第二簧片14、第三簧片15、第四簧片16的长边的边角上设有四个卷曲部6，第一簧片13、第二簧片14、第三簧片15的上表面设有与卷曲部6配合的固定槽7，簧片1的下表面均设有与矩形凹槽2配合的矩形凸起3，设有与圆形凹槽4配合的圆形凸起5。

如图4、图5所示，钢板弹簧的装配装置8，包括装配台9，装配台9上有一个U型板10，U型板10的左右两侧均有侧板12，U型板10的底部设有一个与第四簧片16的底面的圆形凸起5配合的装配槽11。

装配时，首先将钢板弹簧的第四簧片16放置在U型板10的底面的装配槽11内，U型板10的左右两个侧板12将第四簧片16固定住，然后把第三簧片15放在第四簧片16上，通过矩形凹槽2与矩形凸起3、圆形凹槽4与圆形凸起5配合将第三簧片15固定在第四簧片16上，再将第四簧片16上的卷曲部6向第三簧片15上的固定槽7压紧，将第四簧片16与第三簧片15固定；再将第二簧片14放在第三簧片15的上表面，通过矩形凹槽2与矩形凸起3、圆形凹槽4与圆形凸起5配合将第二簧片14固定在第三簧片15上，再将第三簧片15上的卷曲部6向第二簧片14上的固定槽7挤压，将第二簧片14与第三簧片15固定；再将第一簧片13放在第二簧片14的上表面，通过矩形凹槽2与矩形凸起3、圆形凹槽4与圆形凸起5配合将第一簧片13固定在第二簧片14上，再将第二簧片14上的卷曲部6向第一簧片13上的固定槽7挤压，将第一簧片13与第二簧片14固定，最后，将固定夹17的底板与第四簧片16的底面接触，将螺杆171穿过固定夹17侧板的通孔173，拧紧螺母172，将钢板弹簧固定。

对于本领域的技术人员来说，在不脱离本发明结构的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些也应该视为本发明的保护范围，这些都不会影响本发明实施的效果和专利的实用性。

Claims (8)

1.一种钢板弹簧，其特征在于：包括从上到下排列且长度依次减小的第一簧片、第二簧片、第三簧片和第四簧片，第一簧片、第二簧片、第三簧片、第四簧片均为弧形且厚度均为20-40mm；第二簧片、第三簧片、第四簧片的上表面均设有两个矩形凹槽，第一簧片、第二簧片、第三簧片下表面均设有分别与第二簧片、第三簧片、第四簧片上的矩形凹槽配合的矩形凸起；第二簧片、第三簧片、第四簧片的上表面均设有一个圆形凹槽，第一簧片、第二簧片、第三簧片、第四簧片的下表面均设有圆形凸起，第一簧片、第二簧片、第三簧片的下表面上的圆形凸起分别与第二簧片、第三簧片、第四簧片上的圆形凹槽配合；第二簧片、第三簧片和第四簧片的侧边均设有四个卷曲部，第一簧片、第二簧片、第三簧片的上表面设有与卷曲部配合的固定槽，第一簧片的两端均设有卷耳。

2.根据权利要求1所述的一种钢板弹簧，其特征在于：所述第一、第二、第三和第四簧片均为锰钢簧片。

3.根据权利要求2所述的一种钢板弹簧，其特征在于：所述第一、第二、第三、第四簧片的厚度均为20mm，第一簧片与第二簧片、第二簧片与第三簧片、第三簧片与第四簧片的长度差均为250mm。

4.根据权利要求2所述的一种钢板弹簧，其特征在于：所述第一、第二、第三、第四簧片的厚度均为30mm，第一簧片与第二簧片、第二簧片与第三簧片、第三簧片与第四簧片的长度差均为350mm。

5.根据权利要求2所述的一种钢板弹簧，其特征在于：所述第一、第二、第三、第四簧片的厚度均为40mm，第一簧片与第二簧片、第二簧片与第三簧片、第三簧片与第四簧片的长度差为均450mm。

6.根据权利要求1-5任意一项所述的一种钢板弹簧的装配方法，其特征在于：

1）将第四簧片放置在装配架上，装配架上安装有一个U型板，U型板的底板上表面设有一个装配槽，第四簧片的下表面的圆形凸起与U型板的上表面的装配槽配合；

2）将第三簧片放置在第四簧片上，通过第三簧片下表面的圆形凸起和第四簧片上表面的圆形凹槽、第三簧片下表面的矩形凸起和第四簧片上表面的矩形凹槽配合将第四簧片与第三簧片固定；

3）将第四簧片上的四个卷曲部向固定槽内挤压；

4）再重复（1）-（3）步骤，将第二簧片与第三簧片固定，第一簧片与第二簧片固定；

5）再用固定夹将第一、第二、第三和第四簧片固定，固定夹为U型，固定夹的两个侧板上开有通孔，通孔内穿过螺杆，螺杆通过螺母固定在侧板上，第一、第二、第三和第四簧片均位于固定夹的两侧板之间。

7.根据权利要求6所述的一种钢板弹簧的装配方法，其特征在于：所述通孔截面为椭圆形。

8.根据权利要求7所述的一种钢板弹簧的装配方法，其特征在于：所述的固定夹有两个，分别固定在钢板弹簧的两侧。