CN110803215B - 一种高强度汽车中间轴 - Google Patents

Abstract

本发明涉及汽车中间轴领域，且公开了一种高强度汽车中间轴，包括中间轴体，所述中间轴体的两端设置有连接头，所述连接头与中间轴体的连接处设置有活动结构，所述中间轴体的前端外表面设置有气缸，所述气缸的两侧伸缩端分别连接有连接结构，所述气缸与活动结构之间通过连接结构活动连接，所述中间轴体的下端外表面设置有加强板簧，所述加强板簧的靠近两端的外表面与中间轴体的外表面之间设置有加固结构，所述中间轴体的前端外表面靠近中心处设置有安装头，所述安装头的外表面活动安装有密封结构。该一种高强度汽车中间轴，具备转向处结构强度较好、轴体的整体强度提升、连接主轴的连接处可以配合保持高密合程度、加强结构连接处稳固。

Description

一种高强度汽车中间轴

技术领域

本发明涉及汽车中间轴领域，具体为一种高强度汽车中间轴。

背景技术

现在市场上生产的电动转向管柱带中间轴总成与机械转向器带横拉杆之间的接合是通过中间轴下万向节叉与转向器输入轴连接，二者通过花键配合再一起，这种中间轴为汽车的转向中间轴，现有的中间轴使用时存在弊端，换向结构仅通过转轴相连，容易松动，其次，整体强度不够，轴体自身容易变形损坏，还有，对于外连主轴的连接处密合程度不够，最后，轴体的加强结构连接处容易发生松动，为此，我们提出一种高强度汽车中间轴。

发明内容

（一）解决的技术问题

针对现有技术的不足，本发明提供了一种高强度汽车中间轴，具备转向处结构强度较好、轴体的整体强度提升、连接主轴的连接处可以配合保持高密合程度、加强结构连接处稳固。

（二）技术方案

为实现上述具备转向处结构强度较好、轴体的整体强度提升、连接主轴的连接处可以配合保持高密合程度、加强结构连接处稳固的目的，本发明提供如下技术方案：一种高强度汽车中间轴，包括中间轴体，所述中间轴体的两端设置有连接头，所述连接头与中间轴体的连接处设置有活动结构，所述中间轴体的前端外表面设置有气缸，所述气缸的两侧伸缩端分别连接有连接结构，所述气缸与活动结构之间通过连接结构活动连接，所述中间轴体的下端外表面设置有加强板簧，所述加强板簧的靠近两端的外表面与中间轴体的外表面之间设置有加固结构，所述中间轴体的前端外表面靠近中心处设置有安装头，所述安装头的外表面活动安装有密封结构。

优选的，所述连接头为外表面开设有齿口的圆柱形状，所述连接头的内侧中空，所述连接头的一端敞开连通外部，所述连接头与活动结构的外表面之间为固定连接，所述连接头于中间轴体的两端处呈对称排布。

优选的，所述活动结构包括外套壳、卡入球体与转轴，所述卡入球体固定连接在中间轴体的一端，所述外套壳套于卡入球体的外表面，且外套壳的内壁与卡入球体的外表面之间活动贴合，所述转轴贯穿于外套壳的上下两端外表面，所述转轴从卡入球体的外面延伸出，所述外套壳与卡入球体之间通过转轴活动连接。

优选的，所述中间轴体的上端外表面对应气缸处设置有固定支架，所述气缸贯穿于固定支架的内侧，所述气缸与固定支架之间为固定连接，所述固定支架与中间轴体之间为固定连接。

优选的，所述连接结构包括连接杆、套头与连接螺栓，所述连接杆固定连接在气缸的伸缩端，所述套头固定连接在连接杆的一端，所述连接螺栓贯穿于套头的内侧，所述连接螺栓向下方延伸至贯穿于外套壳的外表面，所述连接螺栓与外套壳之间为固定连接，所述连接螺栓与套头之间为活动连接，所述连接杆与外套壳之间通过套头以及连接螺栓活动连接。

优选的，所述加强板簧的下端外表面靠近前后端向上方延伸出加固架，所述加固架的上端贴合在中间轴体的外表面，所述加固架与中间轴体之间为固定连接，所述加固架的数量为两组，所述加固架于中间轴体的前后两端外表面呈对称排布，所述加强板簧的两端向上方翘起并贴合在中间轴体的下端外表面，所述加强板簧翘起的两端与中间轴体之间为焊接。

优选的，所述加固结构包括加固板、加固螺栓、加固杆、加固块与加固螺母，所述加固板设置在中间轴体的前端外表面，所述加固螺栓贯穿于加固板的前端外表面，所述加固板与中间轴体之间通过加固螺栓固定连接，所述加固板的前端外表面靠近下端出延伸出加固杆，所述加固块套于加固杆的外表面，所述加固杆的外表面开设螺纹，所述加固杆的外表面靠近加固块的前方套有加固螺母，所述加固螺母与加固杆之间为螺纹连接，所述加固螺母的后端外表面与加固块的前端外表面之间相贴合。

优选的，所述加固块呈凹型并套于加强板簧的外表面，所述加固结构的数量为两组，所述加固结构于加强板簧的靠近两端处呈对称排布。

优选的，所述密封结构包括调节环、橡胶环、卡入口与卡入凸环，所述卡入口沿调节环的前端外表面开设一圈，所述卡入凸环从橡胶环的后端外表面处延伸出一圈，所述卡入凸环活动卡于卡入口的内侧，所述调节环与橡胶环之间相互贴合。

优选的，所述安装头包括筒体与开设于筒体外表面的螺纹面，所述调节环套于螺纹面的外表面，所述调节环与筒体之间通过螺纹面螺纹连接。

（三）有益效果

与现有技术相比，本发明提供了一种高强度汽车中间轴，具备以下有益效果：

1.该一种高强度汽车中间轴，通过设置有活动结构与连接结构，由气缸伸缩带动连接杆移动，配合套头在连接螺栓的表面转动，进而可以使得连接杆拖拽或者推动外套壳，外套壳将会沿轴转轴转动，从而完成转向，而在转向过程中，外套壳较大面积的包裹住卡入球体的表面，外套壳不易脱离，因此整个转向部分的结构较为稳固，不易发生断裂、松动等现象，强度较好。

2.该一种高强度汽车中间轴，通过设置有加强板簧，由于加强板簧的两端处与中间轴体的下端外表面之间固定连接，在安设的过程中，确保加强板簧的下端外表面固定连接在汽车底盘上，在中间轴体发生弯曲形变时，加强板簧起到较好的支撑作用，并且加强板簧的弹力作用，可以确保中间轴体轻微形变后整体复原，从而有效增加中间轴体处的强度，延长使用寿命。

3.该一种高强度汽车中间轴，通过设置有安装头与密封结构，将主轴连接在筒体的前端后，通过转动调节环，使得调节环向着贴近主轴的一侧移动，直至使得橡胶环贴合在主轴的连接处，遮挡缝隙后即可确保较好的密合程度，通过拔动橡胶环，使得卡入凸环从卡入口的内侧拔出，即可将橡胶环分离下来，便于更换与适配，提供便利，对于与主轴的连接处密合程度较好。

4.该一种高强度汽车中间轴，通过设置有加固结构，有加固板与加固杆、加固块的配合，加固块承托于整个加强板簧的下方，起到支撑的作用，而加固板、加固杆对加固块起着支撑的作用，同时不影响加固块沿着加固杆转动，有效确保了加强结构即加强板簧处的结构强度，从而进一步提升整体的强度。

附图说明

图1为本发明整体结构图；

图2为本发明活动结构处示意图；

图3为本发明加固结构处示意图；

图4为本发明安装头处示意图；

图5为本发明密封结构处示意图。

图中：1、中间轴体；2、活动结构；21、外套壳；22、卡入球体；23、转轴；3、连接头；4、气缸；5、连接结构；51、连接杆；52、套头；53、连接螺栓；6、安装头；61、筒体；62、螺纹面；7、密封结构；71、调节环；72、橡胶环；73、卡入口；74、卡入凸环；8、加强板簧；9、加固结构；91、加固板；92、加固螺栓；93、加固杆；94、加固块；95、加固螺母。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明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发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，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，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1-5，一种高强度汽车中间轴，包括中间轴体1，中间轴体1的两端设置有连接头3，连接头3与中间轴体1的连接处设置有活动结构2，中间轴体1的前端外表面设置有气缸4，气缸4的两侧伸缩端分别连接有连接结构5，气缸4与活动结构2之间通过连接结构5活动连接，中间轴体1的下端外表面设置有加强板簧8，加强板簧8的靠近两端的外表面与中间轴体1的外表面之间设置有加固结构9，中间轴体1的前端外表面靠近中心处设置有安装头6，安装头6的外表面活动安装有密封结构7。

连接头3为外表面开设有齿口的圆柱形状，连接头3的内侧中空，连接头3的一端敞开连通外部，连接头3与活动结构2的外表面之间为固定连接，连接头3于中间轴体1的两端处呈对称排布，与便于两端处与轮毂相固定连接。

活动结构2包括外套壳21、卡入球体22与转轴23，卡入球体22固定连接在中间轴体1的一端，外套壳21套于卡入球体22的外表面，且外套壳21的内壁与卡入球体22的外表面之间活动贴合，转轴23贯穿于外套壳21的上下两端外表面，转轴23从卡入球体22的外面延伸出，外套壳21与卡入球体22之间通过转轴23活动连接，以确保外套壳21可以沿卡入球体22的表面转动。

中间轴体1的上端外表面对应气缸4处设置有固定支架，气缸4贯穿于固定支架的内侧，气缸4与固定支架之间为固定连接，固定支架与中间轴体1之间为固定连接，气缸4的型号为SCJ63，用以确保气缸4的稳固设立。

连接结构5包括连接杆51、套头52与连接螺栓53，连接杆51固定连接在气缸4的伸缩端，套头52固定连接在连接杆51的一端，连接螺栓53贯穿于套头52的内侧，连接螺栓53向下方延伸至贯穿于外套壳21的外表面，连接螺栓53与外套壳21之间为固定连接，连接螺栓53与套头52之间为活动连接，连接杆51与外套壳21之间通过套头52以及连接螺栓53活动连接，套头52可以沿连接螺栓53表面转动。

加强板簧8的下端外表面靠近前后端向上方延伸出加固架，加固架的上端贴合在中间轴体1的外表面，加固架与中间轴体1之间为固定连接，加固架的数量为两组，加固架于中间轴体1的前后两端外表面呈对称排布，加强板簧8的两端向上方翘起并贴合在中间轴体1的下端外表面，加强板簧8翘起的两端与中间轴体1之间为焊接，确保加强板簧8的强度。

加固结构9包括加固板91、加固螺栓92、加固杆93、加固块94与加固螺母95，加固板91设置在中间轴体1的前端外表面，加固螺栓92贯穿于加固板91的前端外表面，加固板91与中间轴体1之间通过加固螺栓92固定连接，加固板91的前端外表面靠近下端出延伸出加固杆93，加固块94套于加固杆93的外表面，加固杆93的外表面开设螺纹，加固杆93的外表面靠近加固块94的前方套有加固螺母95，加固螺母95与加固杆93之间为螺纹连接，加固螺母95的后端外表面与加固块94的前端外表面之间相贴合，确保加固块94不会从加固杆93的前端脱离。

加固块94呈凹型并套于加强板簧8的外表面，加固结构9的数量为两组，加固结构9于加强板簧8的靠近两端处呈对称排布，确保可以对加强板簧8的两端处进行加固，防止断裂掉落。

密封结构7包括调节环71、橡胶环72、卡入口73与卡入凸环74，卡入口73沿调节环71的前端外表面开设一圈，卡入凸环74从橡胶环72的后端外表面处延伸出一圈，卡入凸环74活动卡于卡入口73的内侧，调节环71与橡胶环72之间相互贴合，确保一体程度，起到较好的密封效果。

安装头6包括筒体61与开设于筒体61外表面的螺纹面62，调节环71套于螺纹面62的外表面，调节环71与筒体61之间通过螺纹面62螺纹连接，调节环71转动后可以位移。

综上所述，通过设置有活动结构2与连接结构5，由气缸4伸缩带动连接杆51移动，配合套头52在连接螺栓53的表面转动，进而可以使得连接杆51拖拽或者推动外套壳21，外套壳21将会沿轴转轴23转动，从而完成转向，而在转向过程中，外套壳21较大面积的包裹住卡入球体22的表面，外套壳21不易脱离，因此整个转向部分的结构较为稳固，不易发生断裂、松动等现象，强度较好；通过设置有加强板簧8，由于加强板簧8的两端处与中间轴体1的下端外表面之间固定连接，在安设的过程中，确保加强板簧8的下端外表面固定连接在汽车底盘上，在中间轴体1发生弯曲形变时，加强板簧8起到较好的支撑作用，并且加强板簧8的弹力作用，可以确保中间轴体1轻微形变后整体复原，从而有效增加中间轴体1处的强度，延长使用寿命；通过设置有安装头6与密封结构7，将主轴连接在筒体61的前端后，通过转动调节环71，使得调节环71向着贴近主轴的一侧移动，直至使得橡胶环72贴合在主轴的连接处，遮挡缝隙后即可确保较好的密合程度，通过拔动橡胶环72，使得卡入凸环74从卡入口73的内侧拔出，即可将橡胶环72分离下来，便于更换与适配，提供便利，对于与主轴的连接处密合程度较好；通过设置有加固结构9，有加固板91与加固杆93、加固块94的配合，加固块94承托于整个加强板簧8的下方，起到支撑的作用，而加固板91、加固杆93对加固块94起着支撑的作用，同时不影响加固块94沿着加固杆93转动，有效确保了加强结构即加强板簧8处的结构强度，从而进一步提升整体的强度。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明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，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (7)

1.一种高强度汽车中间轴，包括中间轴体（1），其特征在于：所述中间轴体（1）的两端设置有连接头（3），连接头（3）于中间轴体（1）的两端处呈对称排布，便于两端处与轮毂相固定连接；所述连接头（3）与中间轴体（1）的连接处设置有活动结构（2），所述中间轴体（1）的前端外表面设置有气缸（4），所述气缸（4）的两侧伸缩端分别连接有连接结构（5），所述气缸（4）与活动结构（2）之间通过连接结构（5）活动连接，所述中间轴体（1）的下端外表面设置有加强板簧（8），所述加强板簧（8）的靠近两端的外表面与中间轴体（1）的外表面之间设置有加固结构（9），所述中间轴体（1）的前端外表面靠近中心处设置有安装头（6），所述安装头（6）的外表面活动安装有密封结构（7）；

所述活动结构（2）包括外套壳（21）、卡入球体（22）与转轴（23），所述卡入球体（22）固定连接在中间轴体（1）的一端，所述外套壳（21）套于卡入球体（22）的外表面，且外套壳（21）的内壁与卡入球体（22）的外表面之间活动贴合，所述转轴（23）贯穿于外套壳（21）的上下两端外表面，所述转轴（23）从卡入球体（22）的外面延伸出，所述外套壳（21）与卡入球体（22）之间通过转轴（23）活动连接，所述中间轴体（1）的上端外表面对应气缸（4）处设置有固定支架，所述气缸（4）贯穿于固定支架的内侧，所述气缸（4）与固定支架之间为固定连接，所述固定支架与中间轴体（1）之间为固定连接；

所述连接结构（5）包括连接杆（51）、套头（52）与连接螺栓（53），所述连接杆（51）固定连接在气缸（4）的伸缩端，所述套头（52）固定连接在连接杆（51）的一端，所述连接螺栓（53）贯穿于套头（52）的内侧，所述连接螺栓（53）向下方延伸至贯穿于外套壳（21）的外表面，所述连接螺栓（53）与外套壳（21）之间为固定连接，所述连接螺栓（53）与套头（52）之间为活动连接，所述连接杆（51）与外套壳（21）之间通过套头（52）以及连接螺栓（53）活动连接。

2.根据权利要求1所述的一种高强度汽车中间轴，其特征在于：所述连接头（3）为外表面开设有齿口的圆柱形状，所述连接头（3）的内侧中空，所述连接头（3）的一端敞开连通外部，所述连接头（3）与活动结构（2）的外表面之间为固定连接。

3.根据权利要求1所述的一种高强度汽车中间轴，其特征在于：所述加强板簧（8）的下端外表面靠近前后端向上方延伸出加固架，所述加固架的上端贴合在中间轴体（1）的外表面，所述加固架与中间轴体（1）之间为固定连接，所述加固架的数量为两组，所述加固架于中间轴体（1）的前后两端外表面呈对称排布，所述加强板簧（8）的两端向上方翘起并贴合在中间轴体（1）的下端外表面，所述加强板簧（8）翘起的两端与中间轴体（1）之间为焊接。

4.根据权利要求1所述的一种高强度汽车中间轴，其特征在于：所述加固结构（9）包括加固板（91）、加固螺栓（92）、加固杆（93）、加固块（94）与加固螺母（95），所述加固板（91）设置在中间轴体（1）的前端外表面，所述加固螺栓（92）贯穿于加固板（91）的前端外表面，所述加固板（91）与中间轴体（1）之间通过加固螺栓（92）固定连接，所述加固板（91）的前端外表面靠近下端出延伸出加固杆（93），所述加固块（94）套于加固杆（93）的外表面，所述加固杆（93）的外表面开设螺纹，所述加固杆（93）的外表面靠近加固块（94）的前方套有加固螺母（95），所述加固螺母（95）与加固杆（93）之间为螺纹连接，所述加固螺母（95）的后端外表面与加固块（94）的前端外表面之间相贴合。

5.根据权利要求4所述的一种高强度汽车中间轴，其特征在于：所述加固块（94）呈凹型并套于加强板簧（8）的外表面，所述加固结构（9）的数量为两组，所述加固结构（9）于加强板簧（8）的靠近两端处呈对称排布。

6.根据权利要求1所述的一种高强度汽车中间轴，其特征在于：所述密封结构（7）包括调节环（71）、橡胶环（72）、卡入口（73）与卡入凸环（74），所述卡入口（73）沿调节环（71）的前端外表面开设一圈，所述卡入凸环（74）从橡胶环（72）的后端外表面处延伸出一圈，所述卡入凸环（74）活动卡于卡入口（73）的内侧，所述调节环（71）与橡胶环（72）之间相互贴合。

7.根据权利要求6所述的一种高强度汽车中间轴，其特征在于：所述安装头（6）包括筒体（61）与开设于筒体（61）外表面的螺纹面（62），所述调节环（71）套于螺纹面（62）的外表面，所述调节环（71）与筒体（61）之间通过螺纹面（62）螺纹连接。

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