CN116792399B - 转向拉杆球头结构及转向拉杆总成 - Google Patents

Abstract

本发明涉及汽车零部件技术领域，具体为转向拉杆球头结构，包括转向拉杆、球头架和球头，所述球头架的内部设置有安装槽，且安装槽的内部设置有球头，所述球头的顶部设置有连接块，且连接块的顶部设置有第一连接螺杆。本发明通过限位组件对球头在球头架的内部进行轴向限位，避免球头在球头架的内部发生轴向跳动，同时对球头的顶端进行滚动限位，降低球头在球头架内部的磨损程度，有效提高球头的使用寿命；通过球头架顶部的密封组件对球头与限位组件整体进行密封防护，同时将密封胶套包覆在内部，有效延缓了密封胶套的老化速率，从而提高了密封胶套的密封效果，避免了外界的沙砾进入球头架的内部对球头造成破坏。

Description

转向拉杆球头结构及转向拉杆总成

技术领域

本发明涉及汽车零部件技术领域，具体为转向拉杆球头结构及转向拉杆总成。

背景技术

转向拉杆是汽车转向机构中的重要零件，它直接影响汽车操纵的稳定性、运行的安全性和轮胎的使用寿命，转向拉杆分为2类，即转向直拉杆与转向横拉杆。转向直拉杆承担着把转向摇臂的运动传递给转向节臂的任务；转向横拉杆则是转向梯形机构的底边，是确保左右转向轮产生正确运动关系的关键部件。

现有中国发明专利公告号CN111927873B中提出了一种用于汽车转向系统转向拉杆接头，该发明中包括球头座，球头座开口端内壁周侧面环形阵列均设有密封端块；球头座开口端周侧面环形阵列均设有连接销；连接销一端与密封端块螺纹配合；连接销靠近密封端块一端转动连接有滚珠；球头座内部与密封端块之间转动连接有球头销；球头销端部周侧面与滚珠滚动配合，通过多个密封端块合围对球头销进行密封，连接销对密封端块进行固定限位的同时，滚珠与球头销表面的限位座滚动配合对球头销进行限位，避免球头销在球头座内轴向窜动，减少了球头座与球头销之间的磨损；

在该方案中虽然通过密封端块对球头座内部的球头销进行密封，但是在球头座的外部仍然需要采用密封胶套进行密封防护，密封胶套在长时间使用后容易老化，进而导致密封胶套容易受到损坏，当密封胶套损坏后，外界的细砂都会进入球头座的内部，细砂在进入球头座的内部后堆积在限位座的滚珠槽中，细砂会严重影响滚珠在限位座的内部滚动的流畅性，进而造成球头销在球头座内部转动时产生顿挫感，影响汽车驾驶体验，需要及时的对限位座的内部进行清理。

为此，我们提出了一种转向拉杆球头结构及转向拉杆总成。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提供了转向拉杆球头结构及转向拉杆总成，用于降低球头在球头架内部的磨损程度，有效提高球头的使用寿命，延缓密封胶套的老化速率，避免外界的沙砾进入球头架的内部对球头造成破坏。

为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：转向拉杆球头结构，包括转向拉杆、球头架和球头，所述球头架的内部设置有安装槽，且安装槽的内部设置有球头，所述球头的顶部设置有连接块，且连接块的顶部设置有第一连接螺杆，所述第一连接螺杆的表面螺纹连接有转向拉杆，且转向拉杆的内部与第一连接螺杆的内部通过销轴连接，所述球头架的一侧设置有连接座，且连接座的内部设置有第二连接螺杆，所述球头架的内部设置有限位组件，且球头架的顶部设置有密封组件；

所述限位组件包括限位架，所述限位架对称设置有两个，且两个限位架相对的一侧之间相互卡合，两个所述限位架的上部通过螺栓组连接，且两个限位架内部的下方均设置有与球头相配合的球型凹槽，两个所述限位架内壁的顶部均设置有滚珠槽，且滚珠槽的内部活动设置有滚珠，所述滚珠槽内壁的一侧设置有弹簧，且弹簧的一端与滚珠的表面接触；

所述密封组件包括第一密封架和第二密封架，所述球头架的周面设置有弹簧伸缩管，且弹簧伸缩管的一端延伸至转向拉杆的一端，所述弹簧伸缩管的另一端设置有第一密封架，且第一密封架的表面与弹簧伸缩管的内部螺纹连接，所述第一密封架的内部设置有第一密封圈。

优选的，所述限位组件的顶部设置有密封胶套，且密封胶套位于密封组件的内部，所述第二连接螺杆的表面设置有防护套。

优选的，所述限位架的周面设置有若干个限位块，且若干个限位块位于限位架的周面等距分布设置，所述球头架的内部设置有若干个与限位块相配合的限位槽。

优选的，所述球头架的周面设置有若干个锁紧螺栓，且若干个锁紧螺栓的一端均贯穿弹簧伸缩管和球头架并延伸至球头架的内部，所述弹簧伸缩管与限位架的内部均设置有与锁紧螺栓相配合的螺纹孔，且锁紧螺栓的一端与螺纹孔的内部螺纹连接。

优选的，所述球头架的周面设置有支撑架，且支撑架的顶部与弹簧伸缩管的底端之间设置有密封垫圈。

优选的，所述第一密封架的内部一侧还设置有密封压块，所述密封压块的表面与第一密封架的内部螺纹连接，且密封压块的一侧与第一密封圈表面的一侧接触。

优选的，两个所述限位架的内部之间设置有第二密封架，且第二密封架的内部设置有环形槽，所述环形槽的内部设置有第二密封圈，且第二密封圈的内壁与连接块的周面接触。

优选的，所述环形槽内壁的周面设置有若干个压力检测杆，其中若干个压力检测杆位于环形槽的内部等角度分布设置，且若干个压力检测杆的一端均电性连接有压力传感器。

优选的，转向拉杆总成，包括上述的转向拉杆球头结构。

与现有技术相比具备以下有益效果：

1、通过将球头结构利用第一连接螺杆和转向拉杆之间进行连接，利用销轴和螺纹连接的方式，实现对球头架与转向拉杆之间的方便拆卸，从而在球头架内部结构发生损坏需要更换时，只需要将球头上的第一连接螺杆与转向拉杆之间进行拆分，接着对球头架内部的损坏零件进行更换即可，无需将整个转向拉杆连通球头架整体进行拆卸更换，降低转向部件的更换成本，提高转向部件的更换效率；另外通过限位组件对球头在球头架的内部进行轴向限位，避免球头在球头架的内部发生轴向跳动，同时对球头的顶端进行滚动限位，降低球头在球头架内部的磨损程度，有效提高球头的使用寿命；通过球头架顶部的密封组件对球头与限位组件整体进行密封防护，同时将密封胶套包覆在内部，有效延缓了密封胶套的老化速率，从而提高了密封胶套的密封效果，避免了外界的沙砾进入球头架的内部对球头造成破坏。

2、通过在限位架的内部设置滚珠，同时在滚珠槽的内部设置弹簧，利用弹簧让滚珠在滚珠槽的内部具有一定的弹性，从而让滚珠与球头之间紧密贴合，利用滚珠对球头的阻尼进行自动控制，保证了转向效果，更进一步保障了用户的行车安全，另外通过滚珠与球头之间的滚动接触，降低了球头在球头架内部的磨损程度，有效提高球头的使用寿命。

3、通过在球头架与限位架的一侧设置弹簧伸缩管，通过弹簧伸缩管可以有效避免车辆在行驶过程中飞溅的石子撞击到密封胶套上，通过第一密封圈将弹簧伸缩管的内部与外部进行隔绝，从而有效延缓弹簧伸缩管内部的密封胶套老化速率，通过第二密封圈对连接块的周面进行密封，在转向拉杆带动连接块进行转动后，通过压力检测杆对第二密封圈的磨损部位进行实时监测，当压力检测杆的检测压力低于最低阈值后，向车辆行驶仪表进行报警，及时的对第二密封圈进行更换，保证用户的行车安全。

附图说明

图1为本发明实施例转向拉杆球头结构结构的示意图；

图2为本发明实施例限位架与球头架结构的示意图；

图3为本发明实施例球头与球头架结构的示意图；

图4为本发明实施例限位架结构的示意图；

图5为本发明实施例第一密封架与第一密封圈结构的示意图；

图6为本发明实施例第二密封架与第二密封圈结构的示意图；

图7为本发明实施例第二密封架与压力检测杆结构的示意图。

图中，10、转向拉杆；20、球头架；30、球头；40、连接块；50、第一连接螺杆；60、连接座；70、第二连接螺杆；11、限位架；12、滚珠槽；13、滚珠；14、限位块；15、限位槽；21、第一密封架；22、第二密封架；23、弹簧伸缩管；24、锁紧螺栓；25、螺纹孔；26、支撑架；27、第一密封圈；28、密封压块；29、环形槽；210、第二密封圈；211、压力检测杆。

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。

实施例1

请参阅图1至图7所示，转向拉杆球头结构，包括转向拉杆10、球头架20和球头30，球头架20的内部设置有安装槽，且安装槽的内部设置有球头30，其中安装槽内壁的底部设置为与球头30相配合的球型凹槽，球头30的顶部设置有连接块40，且连接块40的顶部设置有第一连接螺杆50，第一连接螺杆50的表面螺纹连接有转向拉杆10，且转向拉杆10的内部与第一连接螺杆50的内部通过销轴连接，球头架20的一侧设置有连接座60，且连接座60的内部设置有第二连接螺杆70，球头架20的内部设置有限位组件，且球头架20的顶部设置有密封组件，限位组件的顶部设置有密封胶套，且密封胶套位于密封组件的内部，第二连接螺杆70的表面设置有防护套。

需要说明的是，通过将球头结构利用第一连接螺杆50和转向拉杆10之间进行连接，利用销轴和螺纹连接的方式，实现对球头架20与转向拉杆10之间的方便拆卸，从而在球头架20内部结构发生损坏需要更换时，只需要将球头30上的第一连接螺杆50与转向拉杆10之间进行拆分，接着对球头架20内部的损坏零件进行更换即可，无需将整个转向拉杆10连通球头架20整体进行拆卸更换，降低转向部件的更换成本，提高转向部件的更换效率；另外通过限位组件对球头30在球头架20的内部进行轴向限位，避免球头30在球头架20的内部发生轴向跳动，同时对球头30的顶端进行滚动限位，降低球头30在球头架20内部的磨损程度，有效提高球头30的使用寿命；通过球头架20顶部的密封组件对球头30与限位组件整体进行密封防护，同时将密封胶套包覆在内部，有效延缓了密封胶套的老化速率，从而提高了密封胶套的密封效果，避免了外界的沙砾进入球头架20的内部对球头30造成破坏。

进一步的，限位组件包括限位架11，限位架11对称设置有两个，且两个限位架11相对的一侧之间相互卡合，两个限位架11的上部通过螺栓组连接，且两个限位架11内部的下方均设置有与球头30相配合的球型凹槽，两个限位架11内壁的顶部均设置有滚珠槽12，且滚珠槽12的内部活动设置有滚珠13，滚珠槽12内壁的一侧设置有弹簧，且弹簧的一端与滚珠13的表面接触，利用弹簧让滚珠13在滚珠槽12的内部具有一定的弹性，从而让滚珠13与球头30之间紧密贴合，利用滚珠13对球头30的阻尼进行自动控制，保证了转向效果，更进一步保障了用户的行车安全，另外通过滚珠13与球头30之间的滚动接触，降低了球头30在球头架20内部的磨损程度，有效提高球头30的使用寿命。

进一步的，限位架11的周面设置有若干个限位块14，且若干个限位块14位于限位架11的周面等距分布设置，球头架20的内部设置有若干个与限位块14相配合的限位槽15，在对限位架11与球头架20之间进行装配时，先将两个限位架11进行组装，接着将限位架11周面的限位块14滑入限位槽15的内部，让限位架11在球头架20的内部进行转动限位。

进一步的，密封组件包括第一密封架21和第二密封架22，球头架20的周面设置有弹簧伸缩管23，且弹簧伸缩管23的一端延伸至转向拉杆10的一端，球头架20的周面设置有若干个锁紧螺栓24，且若干个锁紧螺栓24的一端均贯穿弹簧伸缩管23和球头架20并延伸至球头架20的内部，弹簧伸缩管23与限位架11的内部均设置有与锁紧螺栓24相配合的螺纹孔25，且锁紧螺栓24的一端与螺纹孔25的内部螺纹连接，球头架20的周面设置有支撑架26，且支撑架26的顶部与弹簧伸缩管23的底端之间设置有密封垫圈，在将弹簧伸缩管23的一端套设在球头架20的上方后，让弹簧伸缩管23的底端与支撑架26的顶部接触，接着通过锁紧螺栓24对弹簧伸缩管23与球头架20之间进行连接，同时锁紧螺栓24的一端与球头架20内部的限位架11进行连接，完成对弹簧伸缩管23、球头架20以及限位架11三者之间的连接，其中弹簧伸缩管23采用pvc钢丝管，通过弹簧伸缩管23可以有效避免车辆在行驶过程中飞溅的石子撞击到密封胶套上。

进一步的，弹簧伸缩管23的另一端设置有第一密封架21，且第一密封架21的表面与弹簧伸缩管23的内部螺纹连接，第一密封架21的内部设置有第一密封圈27，且第一密封架21的内部一侧还设置有密封压块28，密封压块28的表面与第一密封架21的内部螺纹连接，且密封压块28的一侧与第一密封圈27表面的一侧接触，其中第一密封圈27的内壁与转向拉杆10的表面贴合，通过密封压块28保证第一密封圈27在第一密封架21内部的稳定性，通过第一密封圈27将弹簧伸缩管23的内部与外部进行隔绝，从而有效延缓弹簧伸缩管23内部的密封胶套老化速率。

进一步的，两个限位架11的内部之间设置有第二密封架22，且第二密封架22的内部设置有环形槽29，环形槽29的内部设置有第二密封圈210，且第二密封圈210的内壁与连接块40的周面接触，环形槽29内壁的周面设置有若干个压力检测杆211，其中若干个压力检测杆211位于环形槽29的内部等角度分布设置，且若干个压力检测杆211的一端均电性连接有压力传感器，通过第二密封圈210对连接块40的周面进行密封，在转向拉杆10带动连接块40进行转动后，通过压力检测杆211对第二密封圈210的磨损部位进行实时监测，当压力检测杆211的检测压力低于最低阈值后，向车辆行驶仪表进行报警，及时的对第二密封圈210进行更换，保证用户的行车安全。

实施例2

进一步的，本实施例中还公开了一种转向拉杆总成，包括上述实施例中的转向拉杆球头结构。

同时本说明书中未作详细描述的内容均属于本领域技术人员公知的现有技术。

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 (5)

1.转向拉杆球头结构，包括转向拉杆（10）、球头架（20）和球头（30），所述球头架（20）的内部设置有安装槽，且安装槽的内部设置有球头（30），其特征在于：所述球头（30）的顶部设置有连接块（40），且连接块（40）的顶部设置有第一连接螺杆（50），所述第一连接螺杆（50）的表面螺纹连接有转向拉杆（10），且转向拉杆（10）的内部与第一连接螺杆（50）的内部通过销轴连接，所述球头架（20）的一侧设置有连接座（60），且连接座（60）的内部设置有第二连接螺杆（70），所述球头架（20）的内部设置有限位组件，且球头架（20）的顶部设置有密封组件，所述限位组件的顶部设置有密封胶套，且密封胶套位于密封组件的内部，所述第二连接螺杆（70）的表面设置有防护套；

所述限位组件包括限位架（11），所述限位架（11）对称设置有两个，且两个限位架（11）相对的一侧之间相互卡合，两个所述限位架（11）的上部通过螺栓组连接，且两个限位架（11）内部的下方均设置有与球头（30）相配合的球型凹槽，两个所述限位架（11）内壁的顶部均设置有滚珠槽（12），且滚珠槽（12）的内部活动设置有滚珠（13），所述滚珠槽（12）内壁的一侧设置有弹簧，且弹簧的一端与滚珠（13）的表面接触；

所述密封组件包括第一密封架（21）和第二密封架（22），所述球头架（20）的周面设置有弹簧伸缩管（23），且弹簧伸缩管（23）的一端延伸至转向拉杆（10）的一端，所述弹簧伸缩管（23）的一端设置有第一密封架（21），且第一密封架（21）的表面与弹簧伸缩管（23）的内部螺纹连接，所述球头架（20）的周面设置有若干个锁紧螺栓（24），且若干个锁紧螺栓（24）的一端均贯穿弹簧伸缩管（23）和球头架（20）并延伸至球头架（20）的内部，所述弹簧伸缩管（23）与限位架（11）的内部均设置有与锁紧螺栓（24）相配合的螺纹孔（25），且锁紧螺栓（24）的一端与螺纹孔（25）的内部螺纹连接，所述第一密封架（21）的内部设置有第一密封圈（27）；

两个所述限位架（11）的内部之间设置有第二密封架（22），且第二密封架（22）的内部设置有环形槽（29），所述环形槽（29）的内部设置有第二密封圈（210），且第二密封圈（210）的内壁与连接块（40）的周面接触，所述环形槽（29）内壁的周面设置有若干个压力检测杆（211），其中若干个压力检测杆（211）位于环形槽（29）的内部等角度分布设置，且若干个压力检测杆（211）的一端均电性连接有压力传感器。

2.根据权利要求1所述的转向拉杆球头结构，其特征在于：所述限位架（11）的周面设置有若干个限位块（14），且若干个限位块（14）位于限位架（11）的周面等距分布设置，所述球头架（20）的内部设置有若干个与限位块（14）相配合的限位槽（15）。

3.根据权利要求1所述的转向拉杆球头结构，其特征在于：所述球头架（20）的周面设置有支撑架（26），且支撑架（26）的顶部与弹簧伸缩管（23）的底端之间设置有密封垫圈。

4.根据权利要求1所述的转向拉杆球头结构，其特征在于：所述第一密封架（21）的内部一侧还设置有密封压块（28），所述密封压块（28）的表面与第一密封架（21）的内部螺纹连接，且密封压块（28）的一侧与第一密封圈（27）表面的一侧接触。

5.转向拉杆总成，其特征在于：包括如权利要求1至4中任意一项所述的转向拉杆球头结构。