双拉杆转向系统的衬套式中间垂臂总成

1.一种双拉杆转向系统的衬套式中间垂臂总成，包括安装支架（1）、垂臂支撑轴（2）、中间垂臂（3），所述安装支架（1）包括支架本体（11）与支撑轴孔（121），所述中间垂臂（3）包括垂臂本体（31），所述垂臂本体（31）的一端连接有垂臂旋转端（32），垂臂旋转端（32）内开设有垂臂旋转轴孔（321），所述垂臂本体（31）的另一端连接有垂臂球销端（33），所述垂臂支撑轴（2）依次穿经支撑轴孔（121）、垂臂旋转轴孔（321）后通过螺母（9）锁紧，其特征在于：
所述垂臂旋转轴孔（321）的一端套设有一号垂臂衬套（4），垂臂旋转轴孔（321）的另一端套设有二号垂臂衬套（5），所述垂臂旋转端（32）与螺母（9）之间设置有减磨挡片（7）、调整垫片（8），所述垂臂支撑轴（2）依次穿经支撑轴孔（121）、一号垂臂衬套（4）、垂臂旋转轴孔（321）、二号垂臂衬套（5）、减磨挡片（7）、调整垫片（8）后通过螺母（9）锁紧；所述垂臂球销端（33）上开设有一号球销孔（331）与二号球销孔（332），所述一号球销孔（331）内装配有前直拉杆（333），所述二号球销孔（332）内装配有后直拉杆（334）；所述垂臂旋转轴孔（321）的中心（322）与一号球销孔（331）的一号中心（335）形成一号中心线（34），所述垂臂旋转轴孔（321）的中心（322）与二号球销孔（332）的二号中心（336）形成二号中心线（35），所述一号球销孔（331）的一号中心（335）在一号中心线（34）上上下各10毫米可调，所述二号球销孔（332）的二号中心（336）在二号中心线（35）上上下各10毫米可调。
2.根据权利要求1所述的一种双拉杆转向系统的衬套式中间垂臂总成，其特征在于：所述垂臂旋转端（32）的外周面上位于一号垂臂衬套（4）与二号垂臂衬套（5）之间的部位开设有滑脂嘴螺纹孔（323），滑脂嘴螺纹孔（323）与垂臂旋转轴孔（321）相通，滑脂嘴螺纹孔（323）内装配有滑脂嘴（6）。
3.根据权利要求1所述的一种双拉杆转向系统的衬套式中间垂臂总成，其特征在于：所述垂臂旋转端（32）的一号中心面（326）与垂臂球销端（33）的二号中心面（337）相互平行。
4.根据权利要求1所述的一种双拉杆转向系统的衬套式中间垂臂总成，其特征在于：所述垂臂旋转端（32）包括一号端（324）与二号端（325），一号端（324）到二号端（325）的距离等于垂臂本体（31）的宽度的2～3倍。
5.根据权利要求1所述的一种双拉杆转向系统的衬套式中间垂臂总成，其特征在于：所述支架本体（11）上设置有锥台（12）与支架安装孔（13），所述支撑轴孔（121）开设在锥台（12）的中部，锥台（12）的中部开设有限位孔（122），限位孔（122）的一端与支撑轴孔（121）相通，限位孔（122）的另一端延伸至支架本体（11）的端面上，限位孔（122）的直径大于支撑轴孔（121）的直径，所述支架安装孔（13）呈矩形分布在锥台（12）的一侧，所述支架本体（11）通过支架安装孔（13）固定在车架纵梁（15）的侧面上。
6.根据权利要求5所述的一种双拉杆转向系统的衬套式中间垂臂总成，其特征在于：所述支架安装孔（13）中远离锥台（12）的两个支架安装孔（13）与锥台（12）之间分别设置有加强筋（14）。
7.根据权利要求5所述的一种双拉杆转向系统的衬套式中间垂臂总成，其特征在于：所述垂臂支撑轴（2）包括依次相连接的限位端（21）、中间段（22）、连接端（23），所述限位端（21）位于限位孔（122）内，所述连接端（23）的外周面上设置有螺纹与开口销孔（24），开口销孔（24）内装配有开口销（10），所述螺母（9）通过螺纹与连接端（23）相连接，螺母（9）位于调整垫片（8）与开口销（10）之间。
8.根据权利要求1–7中任意一项所述的一种双拉杆转向系统的衬套式中间垂臂总成，其特征在于：所述一号垂臂衬套（4）、二号垂臂衬套（5）的制造材料均为双金属材料。

双拉杆转向系统的衬套式中间垂臂总成\n技术领域\n[0001] 本发明属于汽车转向系统技术领域，尤其涉及一种双拉杆转向系统的衬套式中间垂臂总成，主要适用于解决易磨损松旷、使用与维护繁琐、使用寿命短的问题。\n背景技术\n[0002] 首先，汽车双拉杆转向系统的中间垂臂支架根据垂臂与车架的相对位置关系设计，支架一旦设计使用后，垂臂的高度就难以调节；不同车型的转向中间垂臂支架设计也不一样，因此，转向中间垂臂支架的通用性较差。其次，一般转向中间垂臂的落差或长度略有变化就需重新设计及开模铸造，成本较高、通用性也较差。最后，转向垂臂是运动准确传递的控制部件，为达到较高的系统刚度及精确的转向控制，对间隙要求很高；目前采用的结构无间隙调整环节，间隙保证困难，实际使用过程中常有转向垂臂松旷的问题发生；松旷后一般无法消除，需要更换垂臂总成以解决问题，故使用和维护成本较高。\n[0003] 中国专利，授权公告号为CN202138410U，授权公告日为2012年2月8日的实用新型公开了一种转向垂臂总成，包括垂臂轴、支架、垂臂，垂臂包括垂臂体及其轴套，垂臂体的形状相对于通过其上端销孔轴线与垂臂轴轴线形成的对称面对称，垂臂体下端头部为横向椭圆形，下端销孔的轴线在下端头部的椭圆长轴上以长轴中点为中心左右可调，垂臂轴的外端台阶处设有控制垫片，垂臂通过其轴套装配于支架端面与控制垫片之间的垂臂轴上，在轴套的端面与控制垫片之间设有调整垫片，垂臂轴向的间隙为0.1毫米，垂臂体下端销孔头为横向椭圆形，下端销孔的圆心在该椭圆长轴上以长轴中点为中心左右各10毫米之间可调。虽然该实用新型能调整垂臂轴向间隙，但是其仍然存在以下缺陷：该实用新型中垂臂轴与垂臂为直接接触，垂臂总成长期使用后，垂臂与垂臂轴均会产生磨损，加之调整垫片长期使用也会出现损坏，因此，垂臂总成会因磨损而产生松旷，同时，垂臂体与轴套为一体，使得轴套出现损坏时，不便于维护，使用寿命较短。\n发明内容\n[0004] 本发明的目的是克服现有技术中存在的易磨损松旷、使用与维护繁琐、使用寿命短的缺陷与问题，提供一种不易磨损松旷、使用与维护简便、使用寿命长的双拉杆转向系统的衬套式中间垂臂总成。\n[0005] 为实现以上目的，本发明的技术解决方案是：一种双拉杆转向系统的衬套式中间垂臂总成，包括安装支架、垂臂支撑轴、中间垂臂，所述安装支架包括支架本体与支撑轴孔，所述中间垂臂包括垂臂本体，所述垂臂本体的一端连接有垂臂旋转端，垂臂旋转端内开设有垂臂旋转轴孔，所述垂臂本体的另一端连接有垂臂球销端，所述垂臂支撑轴依次穿经支撑轴孔、垂臂旋转轴孔后通过螺母锁紧；\n[0006] 所述垂臂旋转轴孔的一端套设有一号垂臂衬套，垂臂旋转轴孔的另一端套设有二号垂臂衬套，所述垂臂旋转端与螺母之间设置有减磨挡片、调整垫片，所述垂臂支撑轴依次穿经支撑轴孔、一号垂臂衬套、垂臂旋转轴孔、二号垂臂衬套、减磨挡片、调整垫片后通过螺母锁紧。\n[0007] 所述垂臂旋转端的外周面上位于一号垂臂衬套与二号垂臂衬套之间的部位开设有滑脂嘴螺纹孔，滑脂嘴螺纹孔与垂臂旋转轴孔相通，滑脂嘴螺纹孔内装配有滑脂嘴。\n[0008] 所述垂臂旋转端的一号中心面与垂臂球销端的二号中心面相互平行。\n[0009] 所述垂臂球销端上开设有一号球销孔与二号球销孔，所述一号球销孔内装配有前直拉杆，所述二号球销孔内装配有后直拉杆。\n[0010] 所述垂臂旋转轴孔的中心与一号球销孔的一号中心形成一号中心线，所述垂臂旋转轴孔的中心与二号球销孔的二号中心形成二号中心线，所述一号球销孔的一号中心在一号中心线上上下各10毫米可调，所述二号球销孔的二号中心在二号中心线上上下各10毫米可调。\n[0011] 所述垂臂旋转端包括一号端与二号端，一号端到二号端的距离等于垂臂本体的宽度的2～3倍。\n[0012] 所述支架本体上设置有锥台与支架安装孔，所述支撑轴孔开设在锥台的中部，锥台的中部开设有限位孔，限位孔的一端与支撑轴孔相通，限位孔的另一端延伸至支架本体的端面上，限位孔的直径大于支撑轴孔的直径，所述支架安装孔呈矩形分布在锥台的一侧，所述支架本体通过支架安装孔固定在车架纵梁的侧面上。\n[0013] 所述支架安装孔中远离锥台的两个支架安装孔与锥台之间分别设置有加强筋。\n[0014] 所述垂臂支撑轴包括依次相连接的限位端、中间段、连接端，所述限位端位于限位孔内，所述连接端的外周面上设置有螺纹与开口销孔，开口销孔内装配有开口销，所述螺母通过螺纹与连接端相连接，螺母位于调整垫片与开口销之间。\n[0015] 所述一号垂臂衬套、二号垂臂衬套的制造材料均为双金属材料。\n[0016] 与现有技术相比，本发明的有益效果为：\n[0017] 1、由于本发明一种双拉杆转向系统的衬套式中间垂臂总成中垂臂支撑轴依次穿经支撑轴孔、一号垂臂衬套、垂臂旋转轴孔、二号垂臂衬套、减磨挡片、调整垫片后通过螺母锁紧，通过垂臂衬套减少中间垂臂与垂臂支撑轴间的磨损，且通过减磨挡片及调整垫片有效调整垂臂轴向间隙，防止松旷，便于使用与维护，提高使用寿命。因此，本发明不易磨损松旷、使用与维护简便、使用寿命长。\n[0018] 2、由于本发明一种双拉杆转向系统的衬套式中间垂臂总成中垂臂旋转端的外周面上位于一号垂臂衬套与二号垂臂衬套之间的部位开设有滑脂嘴螺纹孔，滑脂嘴螺纹孔与垂臂旋转轴孔相通，滑脂嘴螺纹孔内装配有滑脂嘴，在垂臂衬套之间留有间隙，且装配有滑脂嘴，进而有效润滑垂臂衬套与垂臂支撑轴，提高了可靠性能。因此，本发明可靠性高。\n[0019] 3、由于本发明一种双拉杆转向系统的衬套式中间垂臂总成中垂臂旋转端的中心面与垂臂球销端的中心面相互平行，使得中间垂臂可以有两种装配方式，从而使得本设计适用范围广、通用性强；一号球销孔与二号球销孔均设有一定的可调范围，使得中间垂臂的长度范围可调，同时，一号球销孔内装配有前直拉杆，二号球销孔内装配有后直拉杆，使得本设计不仅可以适用于长前悬双拉杆转向系统，而且适用范围广、通用性强；另外，垂臂旋转端的宽度是垂臂本体的宽度的2～3倍，这样的设计能够有效支撑中间垂臂旋转，接触面宽，不易松旷。因此，本发明不仅可以适用于长前悬双拉杆转向系统，而且适用范围广、通用性强、不易松旷。\n[0020] 4、由于本发明一种双拉杆转向系统的衬套式中间垂臂总成中锥台的中部开设有限位孔，能有效防止垂臂支撑轴旋转，使得可靠性高；支架安装孔呈矩形分布在锥台的一侧，安装在车架上后，能够有效扩大垂臂的安装范围，通用性强；支架安装孔与锥台之间设置有加强筋，能够有效增加安装支架的强度和刚度，防止断裂，安全可靠。因此，本发明适用范围广、通用性强、安全性与可靠性高。\n[0021] 5、由于本发明一种双拉杆转向系统的衬套式中间垂臂总成中一号垂臂衬套、二号垂臂衬套的制造材料均为双金属材料，采用双金属材料使得垂臂衬套的耐磨性好，进而使得中间垂臂总成更加不易磨损松旷。因此，本发明耐磨性好且不易磨损松旷。\n附图说明\n[0022] 图1是本发明的立体结构示意图。\n[0023] 图2是本发明的主视图。\n[0024] 图3是图2的左视图的剖视图。\n[0025] 图4是本发明安装在车架上的结构示意图。\n[0026] 图5是本发明中安装支架的立体结构示意图。\n[0027] 图6是本发明中安装支架的主视图。\n[0028] 图7是图6沿B–B方向的剖视图。\n[0029] 图8是本发明中垂臂支撑轴的主视图。\n[0030] 图9是图8的右视图。\n[0031] 图10是本发明中中间垂臂的结构示意图。\n[0032] 图11是图10中垂臂旋转端的结构示意图。\n[0033] 图中：安装支架1、支架本体11、锥台12、支撑轴孔121、限位孔122、支架安装孔13、加强筋14、车架纵梁15、垂臂支撑轴2、限位端21、中间段22、连接端23、开口销孔24、中间垂臂3、垂臂本体31、垂臂旋转端32、垂臂旋转轴孔321、中心322、滑脂嘴螺纹孔323、一号端\n324、二号端325、一号中心面326、垂臂球销端33、一号球销孔331、二号球销孔332、前直拉杆\n333、后直拉杆334、一号中心335、二号中心336、二号中心面337、一号中心线34、二号中心线\n35、一号垂臂衬套4、二号垂臂衬套5、滑脂嘴6、减磨挡片7、调整垫片8、螺母9、开口销10。\n具体实施方式\n[0034] 以下结合附图说明和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。\n[0035] 参见图1至图11，一种双拉杆转向系统的衬套式中间垂臂总成，包括安装支架1、垂臂支撑轴2、中间垂臂3，所述安装支架1包括支架本体11与支撑轴孔121，所述中间垂臂3包括垂臂本体31，所述垂臂本体31的一端连接有垂臂旋转端32，垂臂旋转端32内开设有垂臂旋转轴孔321，所述垂臂本体31的另一端连接有垂臂球销端33，所述垂臂支撑轴2依次穿经支撑轴孔121、垂臂旋转轴孔321后通过螺母9锁紧；\n[0036] 所述垂臂旋转轴孔321的一端套设有一号垂臂衬套4，垂臂旋转轴孔321的另一端套设有二号垂臂衬套5，所述垂臂旋转端32与螺母9之间设置有减磨挡片7、调整垫片8，所述垂臂支撑轴2依次穿经支撑轴孔121、一号垂臂衬套4、垂臂旋转轴孔321、二号垂臂衬套5、减磨挡片7、调整垫片8后通过螺母9锁紧。\n[0037] 所述垂臂旋转端32的外周面上位于一号垂臂衬套4与二号垂臂衬套5之间的部位开设有滑脂嘴螺纹孔323，滑脂嘴螺纹孔323与垂臂旋转轴孔321相通，滑脂嘴螺纹孔323内装配有滑脂嘴6。\n[0038] 所述垂臂旋转端32的一号中心面326与垂臂球销端33的二号中心面337相互平行。\n[0039] 所述垂臂球销端33上开设有一号球销孔331与二号球销孔332，所述一号球销孔\n331内装配有前直拉杆333，所述二号球销孔332内装配有后直拉杆334。\n[0040] 所述垂臂旋转轴孔321的中心322与一号球销孔331的一号中心335形成一号中心线34，所述垂臂旋转轴孔321的中心322与二号球销孔332的二号中心336形成二号中心线\n35，所述一号球销孔331的一号中心335在一号中心线34上上下各10毫米可调，所述二号球销孔332的二号中心336在二号中心线35上上下各10毫米可调。\n[0041] 所述垂臂旋转端32包括一号端324与二号端325，一号端324到二号端325的距离等于垂臂本体31的宽度的2～3倍。\n[0042] 所述支架本体11上设置有锥台12与支架安装孔13，所述支撑轴孔121开设在锥台\n12的中部，锥台12的中部开设有限位孔122，限位孔122的一端与支撑轴孔121相通，限位孔\n122的另一端延伸至支架本体11的端面上，限位孔122的直径大于支撑轴孔121的直径，所述支架安装孔13呈矩形分布在锥台12的一侧，所述支架本体11通过支架安装孔13固定在车架纵梁15的侧面上。\n[0043] 所述支架安装孔13中远离锥台12的两个支架安装孔13与锥台12之间分别设置有加强筋14。\n[0044] 所述垂臂支撑轴2包括依次相连接的限位端21、中间段22、连接端23，所述限位端\n21位于限位孔122内，所述连接端23的外周面上设置有螺纹与开口销孔24，开口销孔24内装配有开口销10，所述螺母9通过螺纹与连接端23相连接，螺母9位于调整垫片8与开口销10之间。\n[0045] 所述一号垂臂衬套4、二号垂臂衬套5的制造材料均为双金属材料。\n[0046] 本发明的原理说明如下：\n[0047] 所述安装支架上支架安装孔呈矩形分布在锥台的一侧，安装在车架上后，能够有效扩大垂臂的安装高度的范围，通用性强，同时，为了增加安装支架的强度和刚度，在支架安装孔与支撑轴孔之间增设加强筋，当然，实际应用中，也可以根据需求将支架安装孔呈矩形分布在锥台的四周，也可以在支架安装孔之间增设加强筋，在安装支架满足强度和刚度的要求下，也可以在支架本体上增设减重孔以及改变锥台的形状。\n[0048] 所述中间垂臂包括垂臂本体以及其两端分别连接的垂臂旋转端、垂臂球销端，垂臂球销端上开设有一号球销孔与二号球销孔，球销孔布置在垂臂旋转端的一侧，采用前后布置的结构使得占用空间缩小了近一半，有利于在整车上布置；衬套式中间垂臂总成可以通过减磨挡片与调整垫片对中间垂臂的轴向间隙进行调节，垂臂轴向间隙为0.1毫米，有效调节垂臂轴向间隙，能防止松旷，便于使用与维护，提高使用寿命。所述垂臂旋转端的外周面上位于一号垂臂衬套与二号垂臂衬套之间的部位开设有滑脂嘴螺纹孔，滑脂嘴螺纹孔与垂臂旋转轴孔相通，滑脂嘴螺纹孔内装配有滑脂嘴，装配后垂臂衬套之间留有间隙，一方面在保证垂臂衬套的性能满足设计要求前提下，降低了衬套的加工难度，另一方面衬套中间有间隙，作为油嘴加油孔，使得润滑油易加注；衬套中间有间隙，作为润滑油的储存空间，垂臂衬套和垂臂支承轴润滑的时间就变得更长了。所述垂臂旋转端的中心面与垂臂球销端的中心面不在同一平面，则垂臂可以有两种装配方式，即整车垂臂旋转端中心面在垂臂球销端中心面的左侧或者右侧，使得垂臂球销孔相对车架的距离不同，同时，垂臂球销孔在一定范围内可调，即垂臂长度范围可调，从而使得适用范围广、通用性强。所述垂臂旋转端上一号端到二号端的距离等于垂臂本体的宽度的2～3倍，垂臂旋转端相对于垂臂本体较厚，垂臂旋转端内的垂臂衬套接触和受力面积就大，能有效支撑中间垂臂旋转，不易松旷。\n[0049] 装配时，中间垂臂连同垂臂衬套、滑脂嘴一起装配在垂臂支撑轴上，垂臂旋转轴孔的一端面与安装支架上的支撑轴孔的端面相接触，减磨挡片与调整垫片均套设在垂臂支撑轴的连接端上，减磨挡片的一端面与垂臂支撑轴的中间段的端面、垂臂旋转轴孔的另一端面均相接触，减磨挡片的另一端面与调整垫片的一端面相接触，调整垫片的另一端面与螺母的端面相接触，螺母装配在连接端上之后，将开口销装配在开口销孔内。\n[0050] 实施例1：\n[0051] 参见图1至图11，一种双拉杆转向系统的衬套式中间垂臂总成，包括安装支架1、垂臂支撑轴2、中间垂臂3、减磨挡片7、调整垫片8，所述安装支架1包括支架本体11与支撑轴孔\n121，所述中间垂臂3包括垂臂本体31，所述垂臂本体31的一端连接有垂臂旋转端32，垂臂旋转端32内开设有垂臂旋转轴孔321，所述垂臂本体31的另一端连接有垂臂球销端33，所述垂臂旋转轴孔321的一端套设有一号垂臂衬套4，垂臂旋转轴孔321的另一端套设有二号垂臂衬套5，所述垂臂支撑轴2依次穿经支撑轴孔121、一号垂臂衬套4、垂臂旋转轴孔321、二号垂臂衬套5、减磨挡片7、调整垫片8后通过螺母9锁紧；所述一号垂臂衬套4、二号垂臂衬套5的制造材料均为双金属材料。\n[0052] 实施例2：\n[0053] 基本内容同实施例1，不同之处在于：\n[0054] 参见图1至图11，所述垂臂旋转端32的外周面上位于一号垂臂衬套4与二号垂臂衬套5之间的部位开设有滑脂嘴螺纹孔323，滑脂嘴螺纹孔323与垂臂旋转轴孔321相通，滑脂嘴螺纹孔323内装配有滑脂嘴6。\n[0055] 实施例3：\n[0056] 基本内容同实施例1，不同之处在于：\n[0057] 参见图1至图11，所述垂臂旋转端32的一号中心面326与垂臂球销端33的二号中心面337相互平行；所述垂臂球销端33上开设有一号球销孔331与二号球销孔332，所述一号球销孔331内装配有前直拉杆333，所述二号球销孔332内装配有后直拉杆334；所述垂臂旋转轴孔321的中心322与一号球销孔331的一号中心335形成一号中心线34，所述垂臂旋转轴孔\n321的中心322与二号球销孔332的二号中心336形成二号中心线35，所述一号球销孔331的一号中心335在一号中心线34上上下各10毫米可调，所述二号球销孔332的二号中心336在二号中心线35上上下各10毫米可调；所述垂臂旋转端32包括一号端324与二号端325，一号端324到二号端325的距离等于垂臂本体31的宽度的2～3倍。\n[0058] 实施例4：\n[0059] 基本内容同实施例1，不同之处在于：\n[0060] 参见图1至图11，所述支架本体11上设置有锥台12与支架安装孔13，所述支撑轴孔\n121开设在锥台12的中部，锥台12的中部开设有限位孔122，限位孔122的一端与支撑轴孔\n121相通，限位孔122的另一端延伸至支架本体11的端面上，限位孔122的直径大于支撑轴孔\n121的直径，所述支架安装孔13呈矩形分布在锥台12的一侧，所述支架本体11通过支架安装孔13固定在车架纵梁15的侧面上；所述支架安装孔13中远离锥台12的两个支架安装孔13与锥台12之间分别设置有加强筋14；所述垂臂支撑轴2包括依次相连接的限位端21、中间段\n22、连接端23，所述限位端21位于限位孔122内，所述连接端23的外周面上设置有螺纹与开口销孔24，开口销孔24内装配有开口销10，所述螺母9通过螺纹与连接端23相连接，螺母9位于调整垫片8与开口销10之间。