CN214083748U - 一种十字截面连杆的铝合金轻量化推力杆总成 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种十字截面连杆的铝合金轻量化推力杆总成，包括铝合金壳体、中空销轴橡胶接头总成以及孔用挡圈，铝合金壳体采用十字截面连杆，其两端分别设有座孔，座孔的一侧带有台阶，另一侧布置有环形槽，分别用于安装中空销轴橡胶接头总成及孔用挡圈。本实用新型提供的十字截面连杆的铝合金轻量化推力杆总成，可以减轻30‑40％的重量，符合重型卡车轻量化趋势；相对于已有的一些铝合金推力杆，本实用新型采用了铝合金壳体，十字形连杆截面，可以使推力杆更好的承受来自各个方向的载荷，提高轻量化；同时采用了中空销轴制成的橡胶接头总成，进一步的减少了材料耗用，轻量化效果更好，降低了对钢铁材料的消耗，有着一定的节能减排的社会效益。

Description

一种十字截面连杆的铝合金轻量化推力杆总成

技术领域

本实用新型涉及汽车零部件生产制造技术领域，尤其涉及一种十字截面连杆的铝合金轻量化推力杆总成。

背景技术

推力杆总成是重型卡车上必不可少的零部件，用于中桥、后桥于车架的连接，传递悬架系统载荷；传统的推力杆总成一般采用钢制锻件毛坯加工出两个壳体，再把壳体通过钢制圆管连接起来，最后在壳体中装入橡胶接头总成，用孔用挡圈固定；一般的重型卡车上均安装由至少六件推力杆总成，按照传统的钢制推力杆计算，六件推力杆总重大约90KG，有着非常大的减重轻量化空间。

实用新型内容

本实用新型针对上述现有技术的不足，提供一种十字截面连杆的铝合金轻量化推力杆总成，可以减轻30-40％的重量，符合重型卡车轻量化趋势。

为了实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种十字截面连杆的铝合金轻量化推力杆总成，包括铝合金壳体、中空销轴橡胶接头总成以及孔用挡圈，所述铝合金壳体采用十字截面连杆，其两端分别设有座孔，所述座孔的一侧带有台阶，另一侧布置有环形槽，分别用于安装中空销轴橡胶接头总成及孔用挡圈。

进一步地，两个所述座孔的位置高度差H≥0。

进一步地，所述铝合金壳体两端中心连线与水平线夹角θ满足0≤θ≤20°。

进一步地，所述中空销轴橡胶接头总成包括位于外部的中空销轴、位于两端的端盖和位于内部的橡胶。

进一步地，所述中空销轴的中部球型部分设计成中空结构，中空部分的壁厚为T，且4mm≤T≤10mm。

进一步地，所述中空销轴的轴颈为D1，在销轴径向直径等于D2的位置变为实心，D2为D1的1.2～1.5倍。

进一步地，以两侧径向直径为D2的位置所对应的截面做为基本平面，在基本平面处开设一个直径为D3的孔，D3小于D1，孔的深度为A，且1mm≤A≤15mm。

进一步地，基本平面与中空销轴的内壁轮廓相交处以圆弧过渡。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果为：

本实用新型提供的十字截面连杆的铝合金轻量化推力杆总成，可以减轻30-40％的重量，符合重型卡车轻量化趋势；相对于已有的一些铝合金推力杆，本实用新型特别的采用了十字形连杆截面，可以使推力杆更好的承受来自各个方向的载荷，不存在工字形截面铝合金推力杆在特定方向受压时由于压杆失稳效应导致的变形弯曲问题，也就是说，在相同截面积状态下十字形截面铝合金推力杆结构力学性能更加稳定，在相同力学性能条件下十字形截面铝合金推力杆消耗材料更少重量更轻；同时本实用新型额外的采用了中空销轴制成的橡胶接头总成，进一步的减少了材料耗用，轻量化效果更好，同时本实用新型还降低了对钢铁材料的消耗，有着一定的节能减排的社会效益。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例提供的十字截面连杆的铝合金轻量化推力杆总成的结构爆炸图。

图2为本实用新型实施例提供的十字截面连杆的铝合金轻量化推力杆总成的组装图。

图3为本实用新型实施例提供的铝合金壳体当两端座孔的高度差H＞0时的弯杆状态图。

图4为本实用新型实施例提供的铝合金壳体当两端座孔的高度差H＝0时的直杆状态图。

图5为本实用新型实施例提供的中空销轴橡胶接头总成的剖视图。

图6为本实用新型实施例提供的中空销轴的剖视图。

附图标记说明：

101、铝合金壳体，102、中空销轴橡胶接头总成，103、孔用挡圈，201、中空销轴，202、端盖，203、橡胶。

具体实施方式

为了使本领域的技术人员更好地理解本实用新型的技术方案，下面将结合附图和实施例对本实用新型作进一步的详细介绍。

如图1-2所示，本实用新型提供一种十字截面连杆的铝合金轻量化推力杆总成，包括铝合金壳体101、中空销轴橡胶接头总成102以及孔用挡圈103。铝合金壳体101由铝合金材料制成，按照推力杆所受实际载荷的不同，可以选择6系列Al-Mg-Si可热处理强化铝合金或7系列Al-Zn-Mg-Cu超硬铝合金，具体牌号及化学成分根据实际需要选择。

所述铝合金壳体101采用十字截面连杆，其两端分别设有座孔，所述座孔的一侧带有台阶，另一侧布置有环形槽，分别用于安装中空销轴橡胶接头总成102及孔用挡圈103。连接两端座孔的连杆特别的设计成十字截面，保证推力杆在各个方向受力时均能保持相同的力学性能，其截面尺寸根据不同车型载荷需要具体计算得出。

根据不同车型连接需要，铝合金壳体101的两端座孔中心距L及高度差H可设计成不同尺寸，两个所述座孔的位置高度差H≥0。当高度差H＞0时，推力杆壳体即为图3所示的弯杆状态；当高度差H＝0时，推力杆壳体即简化成图4所示的直杆状态，所述铝合金壳体101两端中心连线与水平线夹角满足0≤θ≤20°。

如图5所示，所述中空销轴橡胶接头总成102包括位于外部的中空销轴201、位于两端的端盖202和位于内部的橡胶203。

其中，如图6所示，中空销轴201的中部球型部分设计成中空结构，中空部分壁厚为T，且4mm≤T≤10mm。球型部分的外径为D。

所述中空销轴201的轴颈为D1，在销轴径向直径等于D2的位置变为实心，直径D2的大小由销轴轴颈D1及载荷要求确定，D2为D1的1.2～1.5倍。以两侧径向直径为D2的位置所对应的截面做为基本平面，两侧基本平面之间的距离为W，此距离记作中空部分的基本宽度，其大小由直径D2决定，为了进一步减少材料，在基本平面处开设一个直径为D3的孔，D3小于D1，孔的深度为A，且1mm≤A≤15mm，A的实际大小根据不同车型载荷需求调整。为了避免出现应力集中，基本平面与中空销轴201的内壁轮廓相交处以圆弧R1过渡。

中空销轴、端盖一同放入模具中，注入橡胶填充并硫化成型，制成中空橡胶接头总成。两个端头可采用焊接在一起，中空销轴橡胶接头总成装入推力杆壳体两端的座孔内，用孔用挡圈进行固定，最终形成的部件即为本实用新型所述之十字截面连杆铝合金轻量化推力杆总成。

本实用新型的十字截面连杆的铝合金轻量化推力杆总成，可大幅降低推力杆总成重量，经计算可减重30-40％以上，符合重型卡车轻量化趋势；相对于已有的一些铝合金推力杆，本新型还特别设计了十字截面的连杆结构，可以使推力杆更好的承受来自各个方向的载荷，不存在工字形截面铝合金推力杆在特定方向受压时由于压杆失稳效应导致的变形弯曲问题，也就是说，在相同截面积状态下十字形截面铝合金推力杆结构力学性能更加稳定，在相同力学性能条件下十字形截面铝合金推力杆消耗材料更少重量更轻，在满足力学性能的前提下实现了更好的减重效果。

总的来看本实用新型既符合主机厂对整车轻量化的更高要求，又满足实际性能要求，对实现重型卡车技术进步有着积极的推进作用；对终端用户来说减轻的重量直接成为运营成本的降低，实现经济效益的增加；同时本实用新型还降低了对钢铁材料的消耗，有着一定的节能减排的社会效益。

显然，以上所述仅为本实用新型的优选实施方式，是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。本实用新型的保护范围并不仅限于上述实施方式，凡是属于本实用新型原理的技术方案均属于本实用新型的保护范围。对于本领域的技术人员而言，可根据以上描述的技术方案以及构思，做出其它各种相应的改变以及变形，在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

Claims (8)

1.一种十字截面连杆的铝合金轻量化推力杆总成，其特征在于，包括铝合金壳体(101)、中空销轴橡胶接头总成(102)以及孔用挡圈(103)，所述铝合金壳体(101)采用十字截面连杆，其两端分别设有座孔，所述座孔的一侧带有台阶，另一侧布置有环形槽，分别用于安装中空销轴橡胶接头总成(102)及孔用挡圈(103)。

2.根据权利要求1所述的十字截面连杆的铝合金轻量化推力杆总成，其特征在于，两个所述座孔的位置高度差H≥0。

3.根据权利要求1所述的十字截面连杆的铝合金轻量化推力杆总成，其特征在于，所述铝合金壳体(101)两端中心连线与水平线夹角θ满足0≤θ≤20°。

4.根据权利要求1所述的十字截面连杆的铝合金轻量化推力杆总成，其特征在于，所述中空销轴橡胶接头总成(102)包括位于外部的中空销轴(201)、位于两端的端盖(202)和位于内部的橡胶(203)。

5.根据权利要求4所述的十字截面连杆的铝合金轻量化推力杆总成，其特征在于，所述中空销轴(201)的中部球型部分设计成中空结构，中空部分的壁厚为T，且4mm≤T≤10mm。

6.根据权利要求5所述的十字截面连杆的铝合金轻量化推力杆总成，其特征在于，所述中空销轴(201)的轴颈为D1，在销轴径向直径等于D2的位置变为实心，D2为D1的1.2～1.5倍。

7.根据权利要求6所述的十字截面连杆的铝合金轻量化推力杆总成，其特征在于，以两侧径向直径为D2的位置所对应的截面做为基本平面，在基本平面处开设一个直径为D3的孔，D3小于D1，孔的深度为A，且1mm≤A≤15mm。

8.根据权利要求7所述的十字截面连杆的铝合金轻量化推力杆总成，其特征在于，基本平面与中空销轴(201)的内壁轮廓相交处以圆弧过渡。

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