CN214493063U - 用于轻卡的免维护转向管柱伸缩轴结构 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及用于轻卡的免维护转向管柱伸缩轴结构，包括相互套接配合的伸缩毂和伸缩轴，伸缩毂的一端与万向节二连接，伸缩轴的一端与万向节一连接；其特征在于，所述伸缩毂与伸缩轴之间经由钢球组件滑动配合，所述钢球组件包括一保持架及若干钢球；所述伸缩轴的末端与伸缩毂之间设置有用以轴向密封的密封圈。本实用新型将传统十字轴管柱改为滚动钢球，使伸缩毂与伸缩轴之间力的传递方式由花键传递变为钢球传递，从而使加工工艺由挤压成型变为精加工，加工精度进一步提高，进而提高配合精度。另外，在伸缩轴端部增加轴向密封圈并配合限位密封结构，实现了免维护的效果。
Description
技术领域
本实用新型涉及属于汽车转向系统技术领域，具体来说，是一种用于轻卡的免维护转向管柱伸缩轴结构。
背景技术
随着科技的发展，轻卡行业竞争日趋激烈，用户对整车舒适性、可靠性、操纵性的要求越来越高，这就对整车的零部件也提出了更高的要求。
目前轻卡的转向管柱伸缩轴普遍采用十字轴结构，该结构一般采用挤压成型工艺，该成型工艺优点是加工效率高，缺点是无法精加工，挤压成型后存在弹性变形，伸缩轴的配合间隙无法精确控制，伴随着使用里程的增加，伸缩轴配合间隙会逐渐加大，进而导致车辆在后续使用过程中出现管柱转动异响，严重影响整车的操控稳定性。此外，现有的轻卡转向管柱伸缩轴因结构限制无法增加密封结构，需定期加注润滑脂润滑，可靠性差。
发明内容
本实用新型旨在提供一种用于轻卡的免维护转向管柱伸缩轴结构，该结构能够解决现有同类产品的存在的：1、伸缩轴配合间隙大，导致车辆在后续使用过程中会出现管柱转动异响。2、可靠性差，随着使用里程的增加，伸缩轴磨损会加剧，配合间隙会逐渐变大，影响整车的操稳性能。3、需定期增加润滑脂维护保养，浪费人力物力。
为解决上述问题，本实用新型所采用的技术方案是：
用于轻卡的免维护转向管柱伸缩轴结构，包括相互套接配合的伸缩毂和伸缩轴，伸缩毂的一端与万向节二连接，伸缩轴的一端与万向节一连接；其特殊之处在于，
所述伸缩毂与伸缩轴之间经由钢球组件滑动配合，所述钢球组件包括一保持架及若干钢球；
所述伸缩轴的末端与伸缩毂之间设置有用以轴向密封的密封圈。
所述伸缩毂的外周及所述伸缩轴的内周轴向对应开设有直线球槽，所述保持架定位安装于伸缩毂与伸缩轴之间，且周身开设有球槽，所述若干钢球中段置于保持架的球槽内，其两端分别适配安装于伸缩毂和伸缩轴所设直线球槽内，以此保证钢球只能沿直线球槽的直线方向滚动。
所述伸缩轴的末端具有一限位卡套，所述限位卡套与伸缩毂的末端构成一容置空间，所述密封圈安装于该容置空间内，且在所述伸缩毂套装有一限位锁片，所述限位锁片一端固定于伸缩轴的末端，另一端作用于密封圈端面提供限位将其密封于所述容置空间。
所述保持架的两端分别通过安装于伸缩毂上的限位卡簧提供限位。
所述钢球分为三组，三组钢球在圆周内均匀分布，每组4-5个钢球，钢球直径为4mm，以此保证管柱的静扭强度。
本实用新型的用于轻卡的免维护转向管柱伸缩轴结构，将传统十字轴管柱改为滚动钢球，使伸缩毂与伸缩轴之间力的传递方式由花键传递变为钢球传递，从而使加工工艺由挤压成型变为精加工，加工精度进一步提高，进而提高配合精度。另外，在伸缩轴端部增加轴向密封圈并配合限位密封结构，实现了免维护的效果。以上两个措施有效解决了传统管柱因配合间隙过大而导致的异响问题及需定期加注润滑油维护保养的问题，提高了产品的可靠性，保障了整车的操控稳定性。
附图说明
图1：传统十字轴结构转向管柱伸缩轴剖面结构示意图；
图2：实施例一的用于轻卡的免维护转向管柱伸缩轴结构结构示意图；
图3：图1的局部放大结构示意图；
图4：伸缩毂与伸缩轴的剖面结构示意图；
在图中，1、伸缩毂，2、万向节一，3、钢球，4、保持架，5、限位卡簧，6、伸缩轴，61、限位卡套，7、限位锁片，8、密封圈，9、万向节二。
具体实施方式
下面将结合本实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。
实施例一
用于轻卡的免维护转向管柱伸缩轴结构，包括伸缩毂1、万向节一2、钢球3、保持架4、限位卡簧5、伸缩轴6、限位锁片7、密封圈8、万向节二9。
如图1所示，万向节一2和万向节二9分别位于转向管柱伸缩轴的两端，其中的万向节一2与伸缩轴6一端焊接，万向节二9与伸缩毂1的一端焊接，在中段位置的伸缩毂1和伸缩轴6相互套接，且二者之间设置有保持架4并安装钢球3，通过钢球3的滚动实现二者之间的相对滑动配合。
如图2所示，为了适配钢球3的结构，所述伸缩轴6的内壁轴向开设有直线球槽，所述伸缩毂1的外壁轴向上也对应开设有直线球槽，以保证钢球3只能沿直线球槽的直线方向滚动。本实施例中采用的钢球6分为三组，三组钢球6在圆周财均匀分布，每组设置4-5个钢球，钢球直径4mm，以此来保证管柱的静扭强度。
为了约束钢球与钢球之间的相对位置，本实施例设置带有球槽孔的保持架4，并在保持架4的两端分别设置限位卡簧5提供限位。
本实施例在伸缩轴6的末端与伸缩毂1的配合位置处设置有提供轴向密封的密封圈8，所述密封圈8安装于伸缩毂1的末端与伸缩轴6端部的限位卡套61内部，其一端压装于限位卡套61内，另一端压装于套装于伸缩毂1外周且卡止于伸缩轴6端部的限位锁片7，限位锁片7和限位卡套61构成密封的空间且将润滑脂密封于该空间内，实现了管柱免维护的目的。
本实施例的转向管柱伸缩轴结构，相对于传统十字轴转向管柱伸缩轴的结构，其突出的技术效果在于以下几个方面：
1.有效解决了传统转向管柱因配合间隙过大导致的异响问题。
2.有效解决了传统转向管柱需定期加注润滑油维护保养的问题。
3.提高了可靠性，该结构在全生命周期内钢球与伸缩轴和伸缩毂的配合间隙基本处于恒定不变的状态。
综上所述，虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然其并非用以限定本发明，任何熟习此技艺者，在不脱离本发明的精神和范围内，当可作各种更动与润饰，因此本发明的保护范围当视后附的申请专利范围所界定者为准。
Claims (5)
1.用于轻卡的免维护转向管柱伸缩轴结构，包括相互套接配合的伸缩毂和伸缩轴，伸缩毂的一端与万向节二连接，伸缩轴的一端与万向节一连接；其特征在于，
所述伸缩毂与伸缩轴之间经由钢球组件滑动配合，所述钢球组件包括一保持架及若干钢球；
所述伸缩轴的末端与伸缩毂之间设置有用以轴向密封的密封圈。
2.如权利要求1所述的用于轻卡的免维护转向管柱伸缩轴结构，其特征在于，
所述伸缩毂的外周及所述伸缩轴的内周轴向对应开设有直线球槽，所述保持架定位安装于伸缩毂与伸缩轴之间，且周身开设有球槽，所述若干钢球中段置于保持架的球槽内，其两端分别适配安装于伸缩毂和伸缩轴所设直线球槽内，以此保证钢球只能沿直线球槽的直线方向滚动。
3.如权利要求2所述的用于轻卡的免维护转向管柱伸缩轴结构，其特征在于，
所述伸缩轴的末端具有一限位卡套，所述限位卡套与伸缩毂的末端构成一容置空间，所述密封圈安装于该容置空间内，且在所述伸缩毂套装有一限位锁片，所述限位锁片一端固定于伸缩轴的末端，另一端作用于密封圈端面提供限位将其密封于所述容置空间。
4.如权利要求3所述的用于轻卡的免维护转向管柱伸缩轴结构，其特征在于，
所述保持架的两端分别通过安装于伸缩毂上的限位卡簧提供限位。
5.如权利要求4所述的用于轻卡的免维护转向管柱伸缩轴结构，其特征在于，
所述钢球分为三组，三组钢球在圆周内均匀分布，每组4-5个钢球。
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2021
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