CN219994164U - 一种具有自调节间隙功能的多用途高强度汽车悬挂球头 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种具有自调节间隙功能的多用途高强度汽车悬挂球头总成，涉及车辆悬挂摆臂系统中的传动连接件领域，以解决球头销的圆球部与球壳、球座之间因机械磨损而出现的间隙的问题，所述球壳的圆球面是经过热处理的，能有效提高该球接头总成的拉脱力；所述球壳外侧加工有直纹滚花，压装后能避免球接头总成的外壳发生旋转；所述球头销的圆球部上设有环形槽，润滑油可以更加均匀地分布在球头销的圆球部表面；所述高分子弹性体的弹性变形促使球座整体产生位移量，避免稳定性下降，提高了球接头总成的稳定性，延长球接头总成在整个车辆悬挂系统中的使用寿命，提升其经济性。

Description

一种具有自调节间隙功能的多用途高强度汽车悬挂球头

技术领域

本实用新型涉及一种车辆悬挂摆臂系统中的传动连接件，特别是一种汽车悬挂摆臂球接头总成。

背景技术

球接头总成在汽车的悬挂摆臂系统中最为常见，同时也是底盘系统中的关键部件，球接头总成的质量会直接影响到车辆驾驶的舒适性和稳定性。目前市场上的球接头总成分为两种。种类一的球接头总成一般包括球壳、塑料球碗、球头销以及冲压封盖，球头销一端的圆球部位于球壳内，圆球部与球壳的内周壁之间设有塑料球碗，塑料球碗与球壳过盈连接，其在球头销转动的过程中主要起润滑作用，避免球头销的圆球部与球壳的内周壁之间发生剧烈摩擦，该结构通过铆压冲压封盖固定。然而，上述结构设计存在以下问题和缺点：上述球接头总成在实际使用中，其球头销的圆球部与球碗之间仍然会存在机械摩擦，球碗上产生的机械摩擦损耗量会导致上述球头销与球碗之间出现相对较大的磨损间隙，严重的还会影响球接头总成在车辆悬挂摆臂系统中的使用稳定性。并且铆压冲压封盖时需要多次调试，影响了生产效率，容易造成大量的调试损耗。

种类二的球接头总成一般包括球壳、冲压上球碗、冲压下球碗、球头销、机械弹簧以及冲压封盖，球头销的圆球部位于球壳内，球头销的圆球部与球壳之间设有冲压上球碗与冲压下球碗，冲压下球碗下方顶接与机械弹簧，使用机械弹簧充当弹性体，通过铆压冲压封盖给机械弹簧施加作用力。然而，上述结构设计存在以下问题和缺点：上述球接头总成在实际使用中，其球头销的圆球部与上下球碗之间的机械摩擦会产生磨损间隙，虽然有机械弹簧来补偿这个磨损间隙，但是实际使用过程中机械弹簧不稳定，寿命不高，容易出现弹性失效或者造成球头卡滞的问题，影响车辆行驶的稳定性。并且在实际生产过程中需要大量的调试，并且弹簧的弹性力度不好控制，造成球接头总成容易出现卡滞现象，调试损耗同样严重。

实用新型内容

为了解决上述问题，本实用新型提供了具有自调节间隙功能的多用途高强度汽车悬挂球头总成，其目的在于，提供一种解决球接头总成在实际使用过程的易磨损失效、遭遇突发情况球头销拉脱或者顶出问题，并拓展球接头总成的安装情况。

为实现上述目的，本实用新型提供的具有自调节间隙功能的多用途高强度汽车悬挂球头是这样实现的：本实用新型所涉及的一种车载悬挂摆臂球接头总成，包括球头销、球壳和球座，所述球壳上设有安装孔，所述球座位于该安装孔内，与球壳为间隙配合，所述安装孔的孔内壁的上段部分呈球面结构，该球面结构与球座的球面结构共同构成球头销圆球部安装位，所述球头销的圆球部位于该球面安装位内，并且其销杆部贯穿上述安装孔的上孔口并延伸至球壳外，所述安装孔的下段部分的孔内壁上设有铆压定位面，该定位面上有机加工封盖，上述球座的下部设有环形槽，机加工封盖顶部同样设有环形槽，在机加工封盖与球座中有高分子弹性体，所述高分子弹性体通过铆压发生弹性变形填充于球座环形槽和机加工封盖环形槽之间的空间中，其中所述机加工封盖的一侧端面顶接至高分子弹性体上，另一侧通过铆压与球壳相连接，在该机加工封盖上设有螺纹，装有注油嘴。

上述结构中的一种车载悬挂摆臂球接头总成，其结构中的高分子弹性体通过铆压直接与球座和机加工封盖相顶接，由于高分子弹性体在铆压时受力进行弹性变形，所以有对应的弹性作用力反作用于球座和机加工封盖上，由于机加工封盖被铆压固定，所述弹性反作用力主要作用于球座上，当球头销与球壳和球座由于机械摩擦发生损耗产生间隙时，所述高分子弹性体通过弹性变形产生的作用力依次推动球座与球头销的圆球部，使得球座、球头销的圆球部和球壳三者紧密贴合，实现自调整间隙的功能，并且高分子弹性体的稳定性优于常规球接头结构中的机械弹簧。借助上述结构的改进，就可以有效地避免发生球头销的圆球部与球碗之间因机械磨损而出现间隙，从而导致球接头总成整体在车辆悬挂摆臂系统中使用稳定性下降的情况。

同时，由于在上述结构中，球壳的圆球面是经过热处理的，能有效提高该球接头总成的拉脱力；上述结构中机加工封盖使用合金钢加工而成，相比于常规球接头结构中的冲压钣金封盖，厚度更厚，强度更高，冲击韧性得到了加强，能有效提高该结构球接头总成的顶出力。通过上述零部件的改进，就可以有效地避免发生车辆行驶过程中遭遇特殊路况，例如高速过坑，从而导致球接头总成的球头销在车辆悬挂摆臂系统中脱出或者顶出的失效的情况。

上述结构中，球壳外侧加工有直纹滚花，压装后能避免球接头总成的外壳发生旋转；同时上述球壳中，有加工轴用卡簧凹槽，并预留有孔用卡簧的固定平面，使得该球接头总成既能通过轴用卡簧固定，也能通过孔用卡簧固定，可以搭配使用在车辆摆臂悬挂系统中的不同位置，实现多用途的功能。

为了使得通过直通式注油嘴进入球面安装位的润滑油可以更加均匀地分布在球头销的圆球部表面，在上述球头销的圆球部上设有环形槽，上述的环形槽从圆球部底部延伸至上部。

本实用新型得到的一种车载悬挂摆臂球接头总成，其能够通过高分子弹性体的弹性变形促使球座整体产生位移量，从而有效地消除球头销的圆球部与球壳、球座之间因机械磨损而出现的间隙，避免球接头总成整体在车辆悬挂摆臂系统中使用稳定性下降情况的发生；同时通过对封盖和球壳的加强，提高了球头销的拉出力与顶出力，增强了球接头总成的整体性能，足以应对各种突发情况，延长球接头总成在整个车辆悬挂摆臂系统中的使用寿命，提升其经济性。

附图说明

以下结合附图对实用新型做进一步详细描述。

附图1是本实用新型结构示意图

图中附图标记为：1、注油嘴；2、机加工封盖；3、高分子弹性体；4、球座；5、球壳；6、双层扁卡圈；7、球头销；8、防尘罩；9、环形上卡圈；10、环形卡圈固定凹槽；11、环形槽；12、扁卡圈固定凹槽；13、轴用卡簧固定槽；14、球壳直纹滚花；15、球座环形槽；16、铆压定位平面；17、孔用卡簧固定平面；18、机加工封盖环形槽。

具体实施方式

如附图(1)所示，下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步的说明。

实施例：参见附图1，本实施例所描述的球接头总成，包括球壳5和球头销7，所述球头销7上设有供润滑油布满球头销的球头表面的环形槽11，所述球头销7同时接触球壳5和球座4的球面部位，在球座4的下部铆合固定有机加工封盖2，在机加工封盖2与球座4之间有高分子弹性体3，并且该机加工封盖2通过铆压抵触于高分子弹性体3的下部，所述机加工封盖2上固定有注油嘴1，所述球壳5的顶部通过双层扁卡圈6固定防尘罩8，该防尘罩8的顶部通过环形上卡圈9套接于球头销7的锥度销轴上_。

为了使得球头销7、球壳5和球座4的耐磨度更高，所以优选用的技术方案为：所述球头销7和球壳5进行局部调质处理，所述球座4使用耐磨合金钢，同样进行调质处理。

为了减少球接头总成在装配过程中出现卡滞现象，球头销7、球壳5和球座4的球形部位需要极高的加工精度，所以选用的技术方案为：所述球头销7、球壳5和球座4的球形部位进行精密研磨。

为了便于环形上卡圈9定位，使得防尘罩8的上端能更好地接触球头销7的锥度销轴，所述防尘罩8的顶部设有环形卡圈固定凹槽10，该环形卡圈固定凹槽10用于固定防尘罩8的环形上卡圈9。

为了便于双层扁卡圈6定位，使得防尘罩8的底部与球壳5的固定效果更好，所述防尘罩8的底部设有扁卡圈固定凹槽12，该扁卡圈固定凹槽12用于固定防尘罩8的双层扁卡圈6。

为了防止球接头总成在安装后出现旋转，在球壳5上设计有球壳直纹滚花14。

为了拓展球接头总成的安装适配范围，在球壳5上设计有两处不同的卡簧固定位置，分别为轴用卡簧固定槽13和孔用卡簧固定平面17。

为了可以润滑球接头总成的内部结构，设有注油嘴1，所述机加工封盖2上有加工螺纹，便于注油嘴1的固定。

为了使得布油效果更好，所述环形槽11从底部平面开始斜向设置于球头销7的球形表面上。

为了控制高分子弹性体3铆压时在球接头总成中的变形方向，所述球座4上设计有球座环形槽15，所述机加工封盖2上也同样设计有机加工封盖环形槽18，高分子弹性体3的变形位置被控制在球座环形槽15和机加工封盖环形槽18之间。

为了加快生产装配的效率，减少常规球接头总成铆压生产时候的调试损耗，球壳5上设计有铆压定位平面16，在铆压时使用固定的压力直至铆压定位平面16，快速且高效。铆压到位后，所述球座4与机加工封盖2之间并未完全贴合，在高分子弹性体3的变形作用下，保留有一定的间隙。

本实用新型所描述的球接头总成，其结构在使用时，球头销上的环形槽起到良好布油的效果，使得球头销和球座不易磨损，并且其结构更加紧密，提高了使用寿命。球壳上设计有装配快速定位平面，有助于在生产时提高效率。在使用时，由于材料的优化，足以应对日常驾驶情况中出现的突发情况。

最后应说明的是：显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明本实用新型所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本实用新型的保护范围之中。

Claims (4)

1.一种具有自调节间隙功能的多用途高强度汽车悬挂球头，其特征在于：包括球壳(5)和球头销(7)，所述球头销(7)上设有供润滑油布满球头销的球头表面的环形槽(11)，所述球头销(7)同时接触球壳(5)和球座(4)的球面部位，在球座(4)的下部铆合固定有机加工封盖(2)，在机加工封盖(2)与球座(4)之间有高分子弹性体(3)，并且该机加工封盖(2)通过铆压抵触于高分子弹性体(3)的下部，所述机加工封盖(2)上固定有注油嘴(1)，所述球壳(5)的顶部通过双层扁卡圈(6)固定防尘罩(8)，该防尘罩(8)的顶部通过环形上卡圈(9)套接于球头销(7)的锥度销轴上_。

2.根据权利要求1所述的一种具有自调节间隙功能的多用途高强度汽车悬挂球头，其特征在于：所述在机加工封盖(2)使用合金钢加工而成。

3.根据权利要求1所述的一种具有自调节间隙功能的多用途高强度汽车悬挂球头，其特征在于：所述球座(4)上设计有球座环形槽(15)，所述机加工封盖(2)上也同样设计有机加工封盖环形槽(18)，高分子弹性体(3)的变形位置被控制在球座环形槽(15)和机加工封盖环形槽(18)之间。

4.根据权利要求1所述的一种具有自调节间隙功能的多用途高强度汽车悬挂球头，其特征在于：所述球壳(5)上设计有铆压定位平面(16)。