CN113323958B - 一种抗压型杆端球铰的橡胶型面设计方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及弹性橡胶件减震领域，具体为一种抗压型杆端球铰的橡胶型面设计方法，杆端球铰包括外套、芯轴和橡胶层，橡胶层内设有隔套，隔套将橡胶层分成多层结构，将相邻隔套之间橡胶层的外端型面与隔套的形状相配合设计成多段式整体内凹的复合型面结构，复合型面结构包括橡胶型面部分和隔套型面部分，通过将橡胶型面部分的不同位置设计成不同的型面而形成多段式橡胶型面，再将多段式橡胶型面与隔套相结合来避免橡胶打折开裂，提高球铰的抗压性能，增大球铰承受载荷时的释放空间，避免橡胶在承受载荷时堆积、打折、防止橡胶开裂。

Description

一种抗压型杆端球铰的橡胶型面设计方法

技术领域

本发明涉及一种抗压型杆端球铰的橡胶型面设计方法，属于弹性橡胶件减震技术领域。

背景技术

杆端球铰是重要的减震连接元件，多用于火车、高铁、汽车、轮船或飞机上，当机体承受径向、扭转和偏转等复杂载荷工况时，通过杆端球铰的变形来承受偏扭转角度和径向载荷，防止机体在运行时侧翻。杆端球铰通常包括芯轴、外套和橡胶层，橡胶层位于芯轴和外套之间，芯轴、外套均为金属件结构；杆端球铰是采用金属件与橡胶体在一定的温度和压力下硫化成一个整体，利用硫化橡胶来对机体起减振缓冲作用的。为了增加橡胶体的径向刚度，使机体能承受更大的载荷，很多工况下会在橡胶层中增加隔套，隔套将橡胶层分成若干层。在机体运行的过程中，由于橡胶层处于一种高频率的反复震动中，这种震动将导致橡胶层出现疲劳现象，尤其表现在橡胶层的外端型面上，橡胶型面上经常出现开裂、堆积、打折现象，尤其当机体承受大径向压力时，将加大橡胶型面堆积打折的程度，严重影响杆端球铰的整体抗疲劳性能和使用寿命。

现有技术中，如申请号为“201710617061.6”，名称为“牵引拉杆节点的橡胶型面设计方法及牵引拉杆节点”的发明专利。公开了一种牵引拉杆节点的橡胶型面设计方法，包括芯轴、外套和硫化粘结在芯轴与外套之间的橡胶层，其将橡胶层的外端型面设计为向外凸出的圆弧凸面，圆弧凸面由外向内逐渐靠近外套内壁，且圆弧凸面与外套的内壁之间通过过渡面一过渡，圆弧凸面与芯轴的外壁之间通过过渡面二过渡，将所述的过渡面一设计为向内凹进的圆弧面，将所述的过渡面二设计为向内凹进的弧面。该专利申请所公开的技术方案如图1所示：其橡胶型面整体呈现向外凸出的弧面，牵引拉杆节点在经过受大径向压力时其橡胶型面依然为向外凸出的形状。该发明专利申请的不足之处是：1、在牵引拉杆节点成受大径向压力时，橡胶型面依然会因受力不均匀而导致部分区域反复折叠而打折开裂，影响其抗疲劳性能；2、本方案涉及的是外套-橡胶层-芯轴的单层橡胶结构，即所涉及的橡胶型面是位于外套和芯轴之间的橡胶型面，不适用于与隔套相配合的多层橡胶层结构中橡胶型面的抗疲劳。

再如专利号为“201810809134.6”，名称为“一种双球面牵引橡胶关节及其制作方法”的发明专利，公开了一种双球面牵引橡胶关节及其制作方法。双球面牵引橡胶关节包括芯轴、外套和橡胶层；芯轴包括芯轴球面段，芯轴球面段的外侧面为球面，橡胶层硫化粘结在芯轴的外侧球面和外套的内侧球面之间，橡胶层中间的厚度小于或等于橡胶层两端的厚度，芯轴球面段半径与橡胶层中间的厚度之和小于或等于外套球面段半径。制作时，将芯轴中部外侧面、外套中部内侧面均加工为球面，将橡胶层硫化粘结在芯轴和外套的双球面之间；先将橡胶层两端的橡胶型面加工为后贴近式橡胶型面，再通过径向预压缩制作成型。该发明专利公开的双球面牵引橡胶关节，其橡胶型面如图2所示，整体呈内凹的弧面。该发明专利的不足之处是：1、在橡胶关节承受大径向压力时，贴近式的内凹橡胶型面靠近外套的夹角处极易因受力不均匀而反复打折出现开裂现象，其靠疲劳性能较差；2、本方案涉及的也是外套-橡胶层-芯轴的单层橡胶结构，其所涉及的橡胶型面也是位于外套和芯轴之间的橡胶型面，不适用于与隔套相配合的多层橡胶层结构中橡胶型面的抗疲劳。

上述专利都是本公司发明人在先申请的专利，通过对上述专利的分析可知，这些专利虽然都涉及了橡胶关节中橡胶型面的设计，也提出了一些改进技术方案，但该些专利都仍只是在整体上对橡胶型面进行改进而设计成单纯凸出或内凹的结构，并未针对不同的受力和工况将整个橡胶型面进行分段设计，且并未涉及多层橡胶层中两个隔套之间的橡胶型面设计，尤其当产品承受大径向压力时，在使用过程中仍会较频繁的出现橡胶型面打折开裂的问题，因此很有必要对此加以改进。

发明内容

为解决上述问题，本发明提供了一种抗压型杆端球铰的橡胶型面设计方法，该种橡胶型面结构适用于在多层球铰的隔套间使用，且通过隔套与橡胶型面相结合，在保证橡胶层大径向刚度的前提下，降低橡胶层的局部应变，进而降低球铰橡胶的整体应变，提高橡胶的抗压能力，为橡胶层承受偏扭载荷时提供较大的释放空间，避免橡胶在承受载荷时堆积、打折、防止橡胶开裂。

为达到上述目的，本发明采用的技术方案是：一种抗压型杆端球铰的橡胶型面设计方法，杆端球铰包括外套、芯轴和橡胶层，橡胶层内设有隔套，隔套将橡胶层分成多层结构，其特征在于，将相邻隔套之间橡胶层的外端型面与隔套的形状相配合设计成多段式的复合型面结构，所述复合型面结构整体内凹，所述复合型面结构包括橡胶型面部分和隔套型面部分，通过将橡胶型面部分的不同位置设计成不同的型面而形成多段式橡胶型面，再将多段式橡胶型面与隔套提高球铰的抗压性能。

优选地，在橡胶型面上设置凹底面和下侧面，凹底面为整体内凹的复合型面结构的凹底，将凹底面的下端与下侧面通过圆弧二相连；将凹底面的垂直延伸线L1设置成与芯轴的水平中轴线L4垂直。

优选地，在隔套型面部分设置下底面一，将下底面一与凹底面的上端通过圆弧一相连，将下底面一与芯轴的水平中轴线L4平行设置；橡胶型面的凹底面、下侧面、圆弧一、圆弧二和隔套的下底面一共同形成内凹的复合型面结构。

优选地，将凹底面的垂直延伸线L1与隔套的下底面一垂直相交于下底面一的内端点D处。

优选地，将同一隔套上与下底面一相对应的另一侧设为隔套的上弧面一，内凹的橡胶型面的下侧面为斜直面一，将斜直面一从凹底面下方起向斜下方朝外一直延伸至其下方隔套的端部，将斜直面一从凹底面下方向斜下方逐渐贴近其下方隔套的上弧面一设置，斜直面一的橡胶厚度从凹底面下方至下方隔套的上弧面一逐渐减小。

优选地，将斜直面一最高点处的橡胶厚度设为0.3mm-2mm，斜直面一处的橡胶厚度朝向其下方隔套的端点逐渐降低至0mm。

优选地，将隔套的端部采用尖点设计。

优选地，将尖点设置为隔套的上弧面一与隔套端面的连接点；将隔套端面相对于上弧面一的另一端与下底面一相连接，隔套端面朝向内侧倾斜设置。

优选地，将圆弧一的半径R1和圆弧二的半径R2均设为0.1mm-1.5mm。

优选地，将同一隔套下底面一的延伸线L2与斜直面一的延伸线L3之间的夹角B设为30°-45°，且不同隔套上的夹角B可以相同或不同。

本发明的有益效果是：

1、将复合型面结构的凹底面设置成与芯轴的水平中轴线L4垂直的橡胶型面，垂直型面支撑能力更强，当承受大载荷时，尤其在承受大径向压力时，橡胶不容易打折；能降低橡胶层的局部应变，进而降低球铰橡胶的整体应变避免橡胶在承受大径向载荷时堆积、打折、防止橡胶开裂。

2、下底面与芯轴的水平中轴线L4平行设置

1）加工过程中，要先把隔套放入模具中再进行硫化，隔套的下底面一设置成水平直线型面，便于对隔套在模具中进行径向定位，防止加工过程中隔套在模具中窜动，保证硫化效果。

2）直面段的下底面一，可增大产品在承受载荷时的径向刚度。

3、凹底面的垂直延伸线L1与隔套下底面一垂直相交于下底面一的内端点D处。即，下底面一在由原始弧面变成平面时的拐角处为D，凹底面的垂直延伸线L1和下底面一在D处垂直相交，可同时满足承受载荷时橡胶的大径向刚度和大释放空间的要求，理由如下：

1）若将凹底面设置在在更靠内且离下底面一的D处更远的位置，则橡胶型面会整体凹陷更深，导致隔套间的空心部分增多，严重影响产品在承受大径向压力时的承载能力；

2）若凹底面设置在更靠外且离下底面一的D处更远的位置，则橡胶型面的凹陷部分会很浅，减少了产品在承受大径向压力时的释放空间，容易造成橡胶堆积，打折变形。

4、斜直面一从凹底面下方起向斜下方朝外一直延伸至隔套端部，斜直面一从凹底面下方向斜下方逐渐贴近其下方隔套的上弧面一设置

1）斜直面一为直线面型面，应力小，承受载荷时不容易堆积打折；

2）斜直面一从凹底面下方向斜下方逐渐贴近其下方隔套的上弧面一进行硫化，可增大复合型面结构的整体宽度，增大产品在承受载荷时的释放空间；

3）斜直面一的最高处的橡胶厚度为0.3mm-2mm，朝向隔套端点逐渐降低至0mm，首先为了增大橡胶承受大径向压力时的释放空间，虽然此处橡胶层很薄，但是保证了在斜直面一处的下弧面一上都有包胶，能对产品进行防腐和保护，增加产品的使用寿命。第二较薄的包胶，还能避免产品在承受径向载荷、偏转载荷或扭转载荷时造成橡胶堆积。

5、下底面一的延伸线与斜直面的延伸线之间的夹角B太大的话，会导致橡胶厚度增加，降低径向刚度，若下底面一的延伸线与斜直面的延伸线之间的夹角B太小，可能导致斜直面一不能包胶，进而产品容易被腐蚀。因此，经过发明人反复试验，将下底面一的延伸线与斜直面一的延伸线之间的夹角B设置为30°-45°时，既不会造成橡胶堆积，也能使得斜直面一上少量被包胶，防腐且增加橡胶的释放空间。且不同隔套上的夹角B可以相同或不同，因此可以根据不同的工况调整隔套的夹角B将整个球铰的外端整体型面设置成不同的形状。

6、凹底面与隔套下底面一通过圆弧一连接，斜直面一与凹底面通过圆弧二连接

1）如果不采用圆弧连接，直接将凹底面与隔套下底面一相连接，斜直面一与凹底面相连接，则连接处的棱角过大，极容易在承受大径向载荷时导致连接处的橡胶堆积变形，而圆弧可以避免上述现象；

2）如果圆弧一和圆弧二的半径R1或R2过大，当产品承受大径向载荷时，容易造成橡胶堆积，如果圆弧一和圆弧二的半径R1或R2过小，产品承受大径向载荷时又容易造成应力集中，因此经过反复测试，将圆弧一和圆弧二的半径R1或R2设置得过大或过小均不利于保护橡胶型面，在半径R1或R2处于0.1mm至1.5mm区间范围内时，不容易造成橡胶堆积或应力集中。

7、隔套端部采用尖点设计，尖点为下弧面一与隔套端面的连接点；隔套端面相对于下弧面一的另一端与下底面一相连接，隔套端面朝向内侧倾斜设置。

1）加工过程中，要先把隔套放入模具中再进行硫化，在隔套端部采用尖点轴向定位，尖点与模具是点接触的，首先点接触能使隔套在轴向上定位得更稳定，不会在模具中晃动，能保证硫化效果；其次点接触不会影响隔套端部的包胶，在实际应用中，隔套端部与外界接触较多，如果此处没有包胶，产品极容易在使用过程中被腐蚀和磨损，会降低隔套的使用寿命，而点接触的设计，隔套端部仍然能包胶。

2）由于隔套很薄，加工工艺难度通常较大，加工出来的隔套的大小和厚度等参数会存在一定的公差，而模具的大小是一定的，当加工出来的隔套太长时，很可能导致隔套无法放进模具内，造成资源浪费，加大生产成本；而尖点设计的隔套，在模具的总长度一定的情况下，隔套的容差性更好，对隔套的公差要求相对较小，可以减小隔套生产的工艺难度。

附图说明

图1为现有技术一的示意图。

图2为现有技术二的示意图。

图3为实施例一中杆端球铰及其橡胶型面的整体结构示意图。

图4为图3中I处的的局部放大图。

图5为图4中A处的局部放大图。

图6为实施例一中复合型面结构的示意图。

图7为实施例二中复合型面结构的示意图。

附图标记包括：外套1、橡胶层2、端面橡胶201、芯轴3、隔套4、下底面一401、隔套端面402、上弧面一403、凹底面5、斜直面一6、圆弧一7、圆弧二8、尖点9、螺纹柄10、第一层隔套11、第八层隔套12。

具体实施方式

实施例一：

下面结合图3-7 对本实施例做详细说明：

本实施例里所指的朝内是指朝向球铰内侧，朝外是指朝向球铰外侧。

一种抗压型杆端球铰的橡胶型面设计方法，其中杆端球铰包括外套1、芯轴3和橡胶层2，橡胶层2内设有隔套4，隔套4将橡胶层2分成多层结构，将相邻隔套4之间橡胶层2的外端型面与隔套4的形状相配合设计成多段式的复合型面结构，复合型面结构整体内凹，复合型面结构包括橡胶型面部分和隔套型面部分，通过将橡胶型面部分的不同位置设计成不同的型面而形成多段式橡胶型面，再将多段式橡胶型面与隔套4相结合来避免橡胶打折开裂，提高球铰的抗压性能。

如图3所示，杆端球铰包括外套1、芯轴3和橡胶层2，本领域技术人员也可以根据实际情况将芯轴3替换成内套，且可以在外套1上设置螺纹柄10；橡胶层2内设有隔套4，隔套4为多个且将橡胶层2分成多层，本实施例里一共包括8层隔套4，8层隔套4与芯轴3和外套1一起将整个橡胶层2分隔成了9层，增大了杆端球铰承受大径向压力的能力。如图4和图5所示，橡胶型面部分和隔套型面部分共同组成了复合型面结构，且橡胶型面部分设计成多段式结构，每段的形状都不一样，通过橡胶型面部分和隔套型面部分共同作用来提高球铰的抗压性能。

其中，橡胶型面部分包括凹底面5和下侧面，凹底面5为整体内凹的复合型面结构的凹底，凹底面5的下端与下侧面通过圆弧二8相连；凹底面5的垂直延伸线L1与芯轴3的水平中轴线L4垂直设置。如图3和图5所示，复合型面结构的凹底为橡胶型面的凹底面5，凹底面5垂直于芯轴3的水平中轴线L4，从而凹底面5为垂直的直线型面，当球铰承受大径向压力时，凹底面5处所承受的压力较大，垂直的直线型面相对于传统内凹弧面的支撑力更强，不容易打折，抗压能力更强。凹底面5的下端与下侧面通过圆弧二8相连，以避免连接棱角过大而导致承受载荷时橡胶堆积，圆弧二8能最大程度的避免橡胶堆积打折。

其中，隔套型面部分包括下底面一401，下底面一401与凹底面5的上端通过圆弧一7相连，下底面一401与芯轴3的水平中轴线L4平行设置；橡胶型面的凹底面5、下侧面、圆弧一7、圆弧二8和隔套4的下底面一401共同形成内凹的复合型面结构。如图3-5所示， 将下底面一401与芯轴3的水平中轴线L4平行设置而形成水平直线型面，下底面一401为隔套4下侧由原有弧面型面在靠近隔套端面402的位置过渡成水平直面型面形成的，相对于隔套4原来的弧面相比，水平直线型面的下底面抗压能力能力更强，不容易弯折；且在加工过程中，当隔套4放入模具中进行硫化时，水平直线型面的下底面一401便于对隔套4在模具中进行径向定位，防止加工过程中隔套4在模具中窜动，保证硫化效果；为了加工时定位隔套4，下底面一401上通常不包胶，以防橡胶堆积影响定位效果，但是在实际加工过程中，下底面一401下方也会在硫化过程中包上一层薄的胶皮，也能在一定程度上防腐。下底面一401位于凹底面5的斜上方，下底面一401与凹底面5的上端通过圆弧一7相连，以避免连接棱角过大而导致承受载荷时橡胶堆积，圆弧一7能最大程度的避免橡胶堆积打折。

其中，凹底面5的垂直延伸线L1与隔套4的下底面一401垂直相交于下底面一401的内端点D处。如图5所示，凹底面5的垂直延伸线L1与隔套4下底面一401垂直相交于隔套4的下底面一401的内端点D处，隔套4的下底面一401的内端点D位于隔套4的下底面由原始弧面变成平面直线型面的下底面一401的拐角处，由于下底面一401为平面直线型面，可承受较大的径向载荷，将凹底面5垂直设置在下底面一401的内端点D的正下方时，满足了承受大径向载荷时橡胶的大径向刚度，又能保证球铰的复合型面结构的凹陷空间，满足承受载荷时大释放空间的要求。

其中，同一个隔套4上与下底面一401相对应的另一侧为隔套4的上弧面一403，内凹的橡胶型面的下侧面为斜直面一6，斜直面一6从凹底面5下方起向斜下方朝外一直延伸至其下方隔套4的端部，斜直面一6从凹底面5下方向斜下方逐渐贴近其下方隔套4的上弧面一403，斜直面一6的橡胶厚度从凹底面5下方至下方隔套4的上弧面一403逐渐减小。如图5所示，下侧面为直线型面的斜直面一6，斜直面一6从凹底面5下方起向右下方朝外一直延伸至隔套4的端部，该型面支撑力强，可承受较大的载荷，橡胶不容易打折变形；斜直面一6下方为其下方隔套4的上弧面一403，斜直面一6从凹底面5下方向斜下方逐渐贴近其下方隔套4的上弧面一403设置，斜直面一6的橡胶厚度从凹底面5下方至下方隔套4的上弧面一403逐渐减小，如图6中E指示线所示，斜直面一6使得复合型面结构空间的宽度由内向外逐渐增大，斜直面一6处橡胶的厚度较小，增大了复合型面结构空间的整体宽度，增大了产品在承受载荷时的释放空间，但是有一层薄薄的包胶又能对产品进行防腐保护。

其中，斜直面一6最高点处的橡胶厚度为0.3mm-2mm，斜直面一6处的橡胶厚度朝向其下方隔套4的端点逐渐降低至0mm。斜直面一6处位于凹底面5下方的橡胶厚度为0.3mm-2mm，优选为0.3mm，朝向隔套4的端点逐渐降低至0mm，既能保证橡胶在承受大径向载荷时有较大的释放空间，又能保证上弧面一403上都有包胶，能对产品进行防腐和保护，增加产品的使用寿命，且较薄的包胶，还能避免产品在承受径向载荷、偏转载荷或扭转载荷时造成橡胶堆积。

其中，隔套4的端部采用尖点9设计。如图6所示，尖点9为上弧面一403与隔套端面402的连接点，加工时，尖点9能对隔套4进行尖点9轴向定位，尖点9与模具点接触，能使隔套4在轴向上定位得更稳定，避免隔套4在模具中晃动，保证硫化效果；且点接触不会影响隔套4端部包胶，能保护产品。隔套4的端部与模具采用点接触的形式，还能提高隔套4的容差性，节省资源和成本；隔套4的加工工艺难度通常较大，加工出来的隔套4的大小和厚度等参数会存在一定的公差，在模具大小一定的情况下，当加工出来的隔套4太长时，很可能导致隔套4无法放进模具内，而尖点9设计的隔套4，对隔套4的公差要求相对较小，可以减小隔套4生产的工艺难度。

其中，尖点9为隔套4的上弧面一403与隔套端面402的连接点；隔套端面402相对于上弧面一403的另一端与下底面一401相连接，隔套端面402朝向内侧倾斜设置。尖点9设置在隔套4上弧面一403和隔套端面402的连接处，与设置在隔套4的下底面与隔套端面402的连接点处相比，当在模具中加工时，此处由于是隔套4的上弧面一403处受力，因此灵活性更高，可以进一步提高隔套4的容差性。

其中，圆弧一7的半径R1和圆弧二8的半径R2均为0.1mm-1.5mm。若R1和R2过小，如小于0.1mm，在球铰承受大径向载荷时极容易造成应力集中，若R1和R2过大，如大于1.5mm，会减小复合型面结构空间，减小球铰承受载荷时橡胶的释放空间。经发明人测试，将R1和R2设置为0.1mm-1.5mm，优选为0.4mm时，抗疲劳效果最好。

其中，同一隔套4下底面一401的延伸线L2与斜直面一6的延伸线L3之间的夹角为30°-45°，且不同隔套4上的夹角B可以相同或不同。若L2与L3之间的夹角太小，斜直面一6与上弧面一403贴近的过近，上弧面一403上难以包胶，产品容易被腐蚀；若L2与L3之间的夹角太大，会减小复合型面结构空间，减小球铰承受载荷时橡胶的释放空间。将夹角B设置成30°-45°时，既能保证斜直面一6的大径向载荷承受能力，又能包胶防腐。且可以根据工况的需要，将不同隔套4上的夹角B设置成相同或不同，适应不同的工况需求；如图3所示，如可以将芯轴3与外套1之间的8层隔套4的夹角B，从芯轴3外侧的第一层隔套11至外套1内侧的第八层隔套12的夹角B设置成依次缩小而使得整个球铰呈图3中H处所示的“八字型”，当球铰承受大径向压力时，靠近芯轴3部分的橡胶层承受的载荷更大，因此将靠近芯轴3部分的球铰橡胶和隔套设置得更宽，抗压能力更强；越往外套1方向整个球铰所承受的径向压力相对于靠近芯轴3部分较小，因此从芯轴3部分向外套1方向将球铰橡胶和隔套设置得越来越窄，使整个球铰呈“八字型”，既能合理的承受球铰所承受的大径向压力，又能分散应力，防止橡胶堆积打折。本领域技术人员也可根据实际情况，将H处设置成其他形状，以适应于不同的工况。

实施例二：

如图7所示，实施例二与实施例一的不同之处是：隔套端面402垂直于芯轴的水平中轴线L4，上弧面一403与隔套端面402的上端连接，下底面一401与隔套端面402的下端连接。

以上的仅是本发明的实施例，该发明不限于此实施案例涉及的领域，方案中公知的具体结构及特性等常识在此未作过多描述。应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本发明内容的前提下，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。本申请要求的保护范围应当以其权利要求的内容为准，说明书中的具体实施方式等记载可以用于解释权利要求的内容。

Claims (7)

1.一种抗压型杆端球铰的橡胶型面设计方法，所述杆端球铰包括外套（1）、芯轴（3）和橡胶层（2），橡胶层（2）内设有隔套（4），隔套（4）将橡胶层（2）分成多层结构，其特征在于，将相邻隔套（4）之间橡胶层（2）的外端型面与隔套（4）的形状相配合设计成多段式的复合型面结构，所述复合型面结构整体内凹，所述复合型面结构包括橡胶型面部分和隔套型面部分，通过将橡胶型面部分的不同位置设计成不同的型面而形成多段式橡胶型面，再通过多段式橡胶型面与隔套（4）相配合提高球铰的抗压性能；

在橡胶型面上设置凹底面（5）和下侧面，凹底面（5）为整体内凹的复合型面结构的凹底，将凹底面（5）的下端与下侧面通过圆弧二（8）相连；将凹底面（5）的垂直延伸线L1设置成与芯轴（3）的水平中轴线L4垂直；

在隔套型面部分设置下底面一（401），将下底面一（401）与凹底面（5）的上端通过圆弧一（7）相连，将下底面一（401）与芯轴（3）的水平中轴线L4平行设置；橡胶型面的凹底面（5）、下侧面、圆弧一（7）、圆弧二（8）和隔套（4）的下底面一（401）共同形成内凹的复合型面结构；

将同一隔套（4）上与下底面一（401）相对应的另一侧设为隔套（4）的上弧面一（403），内凹的橡胶型面的下侧面为斜直面一（6），将斜直面一（6）从凹底面（5）下方起向斜下方朝外一直延伸至其下方隔套（4）的端部，将斜直面一（6）从凹底面（5）下方向斜下方逐渐贴近其下方隔套（4）的上弧面一（403）设置，斜直面一（6）的橡胶厚度从凹底面（5）下方至下方隔套（4）的上弧面一（403）逐渐减小。

2.根据权利要求1所述的抗压型杆端球铰的橡胶型面设计方法，其特征在于，将凹底面（5）的垂直延伸线L1与隔套（4）的下底面一（401）垂直相交于下底面一（401）的内端点D处。

3.根据权利要求2所述的抗压型杆端球铰的橡胶型面设计方法，其特征在于，将斜直面一（6）最高点处的橡胶厚度设为0.3mm-2mm，斜直面一（6）处的橡胶厚度朝向其下方隔套（4）的端点逐渐降低至0mm。

4.根据权利要求3所述的抗压型杆端球铰的橡胶型面设计方法，其特征在于，将隔套（4）的端部采用尖点（9）设计。

5.根据权利要求4所述的抗压型杆端球铰的橡胶型面设计方法，其特征在于，将尖点（9）设置为隔套（4）的上弧面一（403）与隔套端面（402）的连接点；将隔套端面（402）相对于上弧面一（403）的另一端与下底面一（401）相连接，隔套端面（402）朝向内侧倾斜设置。

6.根据权利要求5所述的抗压型杆端球铰的橡胶型面设计方法，其特征在于，将圆弧一（7）的半径R1和圆弧二（8）的半径R2均设为0.1mm-1.5mm。

7.根据权利要求6所述的抗压型杆端球铰的橡胶型面设计方法，其特征在于，将同一隔套（4）下底面一的延伸线L2与斜直面一的延伸线L3之间的夹角B设为30°-45°，且不同隔套（4）上的夹角B可以相同或不同。

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