一种便于多层杆端球铰硫化前预装的方法及结构技术

本发明专利技术涉及弹性橡胶件减震领域，具体为一种便于多层杆端球铰硫化前预装的方法，具体为在杆端球铰外套端面的内侧设置切面，以使硫化前隔套外周面外径大于外套端面内径的最外层隔套在硫化前可在切面处预装入外套内。本方案中将切面设置为弧形的切面或锥形的切面，且切面与杆端球铰的主承载方向错开设置。面与杆端球铰的主承载方向错开设置。面与杆端球铰的主承载方向错开设置。

【技术实现步骤摘要】
一种便于多层杆端球铰硫化前预装的方法及结构


[0001]本专利技术涉及弹性橡胶件减震领域，尤其涉及一种便于多层杆端球铰硫化前预装的方法及结构。

技术介绍

[0002]杆端球铰是重要的减震连接元件，多用于火车、高铁、汽车、轮船或飞机上，当机体承受径向、扭转和偏转等复杂载荷工况时，通过杆端球铰的变形来承受偏扭转角度和径向载荷，防止机体在运行时侧翻。如图2所示，多层杆端球铰通常包括芯轴3、外套1和橡胶层，橡胶层位于芯轴3和外套1之间，橡胶层中设有多层隔套，外套1为金属球面体结构。
[0003]在杆端球铰硫化前，需先将芯轴3、多层隔套和外套1均放入模具中后再进行硫化，多层隔套按外径大小从小到大依次套放，芯轴3位于最内层隔套内侧，外套1位于最外层隔套2外侧。如图1所示，外套1为球面体结构，外套1包括外套内周面11和外套端面12，外套内周面11的内径大于外套端面12的内径；隔套也为球面体结构，隔套包括隔套外周面，隔套可为整体式结构，也可为分瓣式结构；在多层杆端球铰硫化前，只有当所有隔套外周面的外径均小于外套端面12的内径时，隔套才能被放入外套1中。但若最外层隔套2外周面的外径小于外套端面12的内径时，当最外层隔套2放入外套1内后，最外层隔套2与外套内周面11之间所硫化的最外层橡胶41的厚度将比其它层橡胶层的厚度大很多，导致径向刚度低，球铰在最外层橡胶41处和其他层橡胶层处的应力应变不均，最外层橡胶41处的应力应变大，最外层橡胶41处极容易在使用过程中损坏，影响球铰的整体性能和使用寿命。
[0004]综上所述，为了保证杆端球铰的径向刚度，均衡多层杆端球铰中每层橡胶层的应力应变，减小最外层隔套2与外套1之间所硫化的最外层橡胶41的厚度，增加最外层橡胶41的径向刚度，可将最外层隔套2外周面的外径设置成大于外套内周面11的内径，使得在硫化后最外层隔套2和外套1之间的最外层橡胶41厚度适中，保证杆端球铰的整体径向刚度。因此，如何将隔套外周面外径大于外套端面12内径的最外层隔套2装入外套1中，是当下亟需解决的问题。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的在于提供一种便于多层杆端球铰硫化前预装的方法，可解决在杆端球铰硫化前隔套外周面外径大于外套端面内径的最外层隔套无法放入外套内的问题。本专利技术还提供了一种便于多层杆端球铰硫化前预装的结构。
[0006]为达到上述目的，本专利技术提出如下技术方案：一种便于多层杆端球铰硫化前预装的方法及结构，在杆端球铰外套端面的内侧设置切面，以使硫化前隔套外周面外径大于外套端面内径的最外层隔套在硫化前可在切面处预装入外套内。
[0007]优选的，将切面与杆端球铰的主承载方向错开设置。
[0008]优选的，将切面设为弧形面，弧形面切面的截面与外套的垂直中轴线L平行。
[0009]优选的，将切面设为锥形面，锥形面切面的截面从外套端面朝向外套的垂直中轴线L向下倾斜设置。
[0010]优选的，在锥形的切面与外套内周面相交处形成可防止装入后的最外层隔套弹出的凸棱。
[0011]优选的，在杆端球铰外套端面的内侧设置切面，是指在外套上端面内侧与外套内周面相交处的上边角部设置一个切面，所述一个切面为第一切面。
[0012]优选的，在外套上端面内侧与外套内周面相交处的上边角部设置第二切面，第二切面与第一切面以外套的垂直中轴线L为基准相对对称设置。
[0013]优选的，在外套下端面内侧与外套内周面相交处的下边角部设置第三切面和第四切面，第三切面和第四切面以A
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A线为基准相对对称设置。
[0014]优选的，包括外套、橡胶层和多层隔套，多层隔套位于橡胶层内，橡胶层位于外套和芯轴之间；外套包括外套端面和外套内周面，外套端面与外套内周面相交处设有切面，以使硫化前隔套外周面外径大于外套端面内径的最外层隔套在硫化前可在切面处预装入外套内，切面与杆端球铰的主承载方向错开设置。
[0015]优选的，切面为弧形面的切面或锥形面的切面。
[0016]本专利技术的技术效果：1、通过在杆端球铰外套端面的内侧设置切面，则：1）当在外套上端面和外套内周面交汇处的上边角部设置一个切面时，则可以将分瓣设置的最外层隔套放入外套内，具体为第一步先将一瓣隔套的一侧倾斜从切面处放入外套内，再将该瓣隔套的其他部分沿着外套内周面圆周方向旋入外套内；第二步将另一瓣隔套的一侧沿着切面倾斜放入外套内，再将另一瓣隔套其他部分沿着外套内周面与第一瓣隔套相反的方向旋入外套内。
[0017]2）当在外套上端面和外套内周面交汇处的上边角部设置两个沿着外套垂直中轴线L对称设置的切面时，分瓣设置或整体设置的最外层隔套均能放入外套内，分瓣设置的最外层隔套的放置方式同上述方式，整体设置的最外层隔套放置方式具体为先将最外层隔套的一侧沿着第一切面倾斜放入外套内，并将外套沿着外套内周面的圆周方向轻轻旋动，再将最外层隔套的另外一侧沿着第二切面放入外套内。
[0018]3）在外套下端面和外套内周面交汇处的下边角部与A
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A线设置两个与上述第一切面和第二切面对称的第三切面和第四切面，则在加工过程中，工人既可以从第一切面和第二切面处防止最外层隔套，也可从第三切面和第四切面处放置最外层隔套，提高了加工效率，提高了外套的适用性。
[0019]2、将切面与杆端球铰的主承载方向错开设置，当杆端球铰承受载荷时，切面不会影响杆端球铰的径向刚度。且在硫化过程中切面处也将硫化橡胶，可减小杆端球铰的偏扭刚度。
[0020]3、本专利技术中的切面可设置成弧形切面，也可设置成锥形切面，且在切面与外套内周面相交处可自然形成凸棱，凸棱可防止放入外套内的最外层隔套跳出。
附图说明
[0021]图1为现有技术中杆端球铰的外套结构示意图。
[0022]图2为现有技术中多层杆端球铰的整体结构示意图（实施例一中两瓣式杆端球铰与图2中球铰相同）。
[0023]图3为实施例一中杆端球铰的外套结构示意图。
[0024]图4为图3中A
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A方向的剖视图。
[0025]图5为图3中B
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B方向的剖视图（切面为弧形面且只有一个切面）。
[0026]图6为实施例二中如图3所示的B
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B方向的剖视图（切面为锥形面且只有一个切面）。
[0027]图7为图6中J处的局部放大图。
[0028]图8为实施例三中如图3所示的B
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B方向的剖视图（切面为弧形面且有两个沿外套的垂直中轴线对称设置的切面）。
[0029]图9为实施例四中如图3所示的B
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B方向的剖视图（切面为锥形面且有两个沿外套的垂直中轴线对称设置的切面）。
[0030]图10为实施例五中如图3所示的B
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B方向的剖视图（切面为弧形面且在隔套上端面和隔套下端面处均设有切面）。
[0031]图11为实施例六中如图3所示的B
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B方向的剖视图（切面为锥形面且在隔本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种便于多层杆端球铰硫化前预装的方法，其特征在于：在杆端球铰外套端面（12）的内侧设置切面（5），以使硫化前隔套外周面外径大于外套端面（12）内径的最外层隔套（2）在硫化前可在切面（5）处预装入外套（1）内。2.根据权利要求1所述的便于多层杆端球铰硫化前预装的方法，其特征在于：将切面（5）与杆端球铰的主承载方向错开设置。3.根据权利要求2所述的便于多层杆端球铰硫化前预装的方法，其特征在于：将切面（5）设为弧形面，弧形面切面的截面与外套（1）的垂直中轴线L平行。4.根据权利要求2所述的便于多层杆端球铰硫化前预装的方法，其特征在于：将切面（5）设为锥形面，锥形面切面的截面从外套端面（12）朝向外套（1）的垂直中轴线L向下倾斜设置。5.根据权利要求4所述的便于多层杆端球铰硫化前预装的方法，其特征在于：在锥形的切面（5）与外套内周面（11）相交处形成可防止装入后的最外层隔套（2）弹出的凸棱（6）。6.根据权利要求3
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5中任一项所述的便于多层杆端球铰硫化前预装的方法，其特征在于：在杆端球铰外套端面（12）的内侧设置切面（5），是指在外套上端面（121）内侧与外套内周面（11）相交处的上边角部（13）设置一个切面（5），所述一个切面（5）为第一...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄江彪，黄信，谭方，冯万盛，
申请(专利权)人：株洲时代新材料科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：