一种转向球头销用防尘套制造技术

本发明专利技术提供了一种转向系统球头销用防尘套(1)，包括橡胶套体(2)，金属箍圈(3)及纤维层(4)，橡胶套体(2)上端内部有金属箍圈(3)，下端有凹槽，所述橡胶套体包括内壁和外壁，所述内壁和外壁之间设置纤维层(4)。本发明专利技术的防尘套有充足的伸缩量，适用于大范围摆角的球头销；低温性能优良，可满足严寒地区的使用要求；安装方便，与球销座连接牢靠，更换方便；防尘套内可存储足够的润滑脂，密封可靠，防水防灰尘，保证球头销有良好的工作条件。

A dustproof sleeve for steering ball pin

The invention provides a dustproof cover (1) for the ball head pin of a steering system, including a rubber sleeve (2), a metal hoop ring (3) and a fiber layer (4), a metal hoop ring (3) inside the upper end of the rubber sleeve (2), a groove at the lower end, and the rubber sleeve including the inner wall and the outer wall, and a fiber layer (4) between the inner wall and the outer wall. The dustproof sleeve of the invention has sufficient expansion amount and is suitable for the ball head pin with large swing angle. The low temperature performance is good, it can meet the requirements of the cold area; it is easy to install, connects with the ball pin and is convenient to replace; it can store enough grease in the dustproof sleeve, is reliable in sealing, waterproof and dust, and ensures the ball head pin to be good. Good working conditions.

【技术实现步骤摘要】
一种转向球头销用防尘套
本专利技术涉及运动部件防尘
，具体涉及一种转向球头销用防尘套。
技术介绍
轮式车辆行驶及转向过程中，转向球头销摆动频繁，球头销的球形配合面易出现磨损而出现间隙，减少球头销使用寿命，间隙较大时影响车辆转向的精准度及操纵稳定性。为改善球头销的工作条件，减少磨损，在球头销配合面上涂有润滑脂，球头销与球座体间装有防尘套，防止灰尘等异物进入配合面，可提高球头销的使用寿命。现有防尘套主要存在拉伸量不足，只适用于摆角范围较小的球头销；低温性能差，严寒地区易开裂破损，寿命低；与球座体的连接不牢靠，易松脱等缺点，为解决上述问题，满足转向系统球头销的使用要求，需设计一种防尘套。
技术实现思路
为解决现有技术存在的上述问题，本专利技术设计一种结构简单、低温性能好、安装方便可靠的防尘套。为了实现上述目的，本专利技术的技术方案如下：一种转向系统球头销用防尘套，包括橡胶套体，金属箍圈及纤维层，橡胶套体上端内部有金属箍圈，下端有凹槽，所述橡胶套体包括内壁和外壁，所述内壁和外壁之间设置纤维层。作为优选，所述纤维层包括多个条状纤维，所述条状纤维环绕橡胶套体的中心线设置，所述相邻的条状纤维互相隔开。作为优选，橡胶套体(2)包括2个向外突出的圆弧结构，两个向外突出的圆弧结构之间设置向内突出的圆弧结构。作为优选，圆弧结构的半径均为8mm。作为优选，从向外突出的圆弧结构最外端向橡胶套体上下两侧延伸，相邻的条状纤维的间隔逐渐增加。设条状纤维间隔S是距离圆弧结构最外端的距离X的函数，则S＝F(X)，则F’(X)>0，其中F’(X)是F(X)的一次导数。作为优选，从向外突出的圆弧结构最外端向橡胶套体上下两侧延伸，相邻的条状纤维的间隔逐渐增加的幅度越来越大。F”(X)>0，其中F”(X)是F(X)的二次导数。作为优选，向内突出的圆弧结构最内端到向外突出的圆弧结构的最外端的橡胶套体的长度为L，向外突出的圆弧结构的最外端的的条状纤维间隔为S外，则距离向外突出的圆弧结构的最外端的距离为l位置的条状纤维间隔规律如下：s＝b*S外+c*S外*(l/L)a，其中a、b、c是系数，满足如下要求：1.08<a<1.13,0.98<b+c<1.02，0.49<b<0.65。作为优选，随着l/L增加，a逐渐减小。作为优选，条状纤维沿橡胶套体中心线为斜向45°布置。作为优选，所述的橡胶套体(2)橡胶材料为共均聚胶，壁厚(2～3)mm，中间有硫化纤维层(4)。作为优选，条状纤维横截面为圆形。与现有技术相比较，本专利技术的具有如下的优点：1)共聚胶材料结合橡胶中布置的纤维层，尤其是设置条状纤维，共同保证防尘套低温性能优良，可满足严寒地区的使用要求；2)通过不同位置的条状纤维之间的间距的不同，并进一步通过大量的实验确定了最佳的间距公式，使得橡胶套体的拉伸及压缩强度达到最佳效果。3)橡胶套体的塔式叠加结构及多处向内、向外大圆弧过渡结构保证防尘套有充足的伸缩量，适用于大范围摆角的球头销；3)用铁丝可将防尘套捆扎在球销座的卡槽内，不用专用工装、夹具即可操作，安装方便，与球销座连接牢靠，更换方便；4)防尘套与球头销及球销座均采用紧密的过盈配合，保证密封可靠，防水防尘；防尘套封闭的内腔可存储足够的润滑脂，保证球头销有良好的润滑条件，提高球头销的使用寿命。附图说明图1为本专利技术的防尘套立体结构图；图2为本专利技术的防尘套剖视图；图3是图2的局部放大示意图；图4为本专利技术的防尘套局部放大视图；图5为本专利技术的防尘套局部放大视图；图6为本专利技术的防尘套安装视图。其中，1-防尘套，2-橡胶套体，2-1内壁，2-2外壁，2-3凸出圆弧，2-4凸出圆弧，2-5凹进圆弧，3-金属箍圈，4-纤维层，4-1条状纤维，5-球头销，6-球销座，7-铁丝。具体实施方式下面结合附图对本专利技术的具体实施方式做详细的说明。本文中，如果没有特殊说明，涉及公式的，“/”表示除法，“×”、“*”表示乘法。如图1-5所示，一种转向系统球头销用防尘套1，包括橡胶套体2、金属箍圈3及纤维层4，橡胶套体上端内部有金属箍圈3，下端有凹槽，所述橡胶套体包括内壁2-1和外壁2-2，所述内壁2-1和外壁2-2之间设置纤维层4。因为纤维具有高强度，本专利技术通过在橡胶套体2中设置纤维层4，纤维层4可提高橡胶套体2的拉伸及压缩强度，不易破损，从而使得防尘套有充足的伸缩量，适用于大范围摆角的球头销。金属箍圈3保证橡胶套体2上端内孔不易变形。作为优选，如图3所示，所述纤维层4包括多个条状纤维4-1，所述条状纤维4-1环绕橡胶套体2的中心线设置(条状纤维是环形结构，环形结构的中心就在橡胶套体2的中心线上)，所述相邻的条状纤维4-1互相隔开。通过设置条状纤维4-1，将纤维周边充满了橡胶套体2的橡胶，从而进一步提高橡胶套体2的拉伸及压缩强度，提高防尘套的伸缩量，增加防尘套的韧性，使其更加适用于大范围摆角的球头销。作为优选，所述条状纤维的中心点设置在内壁2-1和外壁2-2之间的中线上。例如，条状纤维横截面是圆形，圆形的圆心就位于内壁2-1和外壁2-2之间的中线上。通过如此设置，使得条状纤维位于橡胶套体2的中间，从而保证内壁外壁应力均匀，提高橡胶套体2的使用效果。作为优选，橡胶套体2包括2个向外突出的圆弧结构，如2所示，分别是凸出圆弧2-3和2-4,两个向外突出的圆弧结构之间设置向内突出的圆弧结构,如图2所示，为凹进圆弧2-5。作为优选，从向外突出的圆弧结构最外端A、B、C、D(即凸出圆弧2-3和2-4的最外端)向橡胶套体2上下两侧延伸，相邻的条状纤维4-1之间的间距逐渐增加。例如，在最外端A点到最上端以及从A点到凹进圆弧的最内端E点，相邻的条状纤维4-1之间的间距逐渐增加。即在A点间距最大，在E点间距最小。同理，从C点开始到最下端以及从C点到E点，相邻的条状纤维4-1之间的间距逐渐增加。设条状纤维间隔S是距离圆弧结构最外端的距离X的函数，则S＝F(X)，则F’(X)>0，其中F’(X)是F(X)的一次导数。通过上述条状纤维2-1间距的设置，可以进一步提高橡胶套体2的拉伸及压缩强度。通过大量的实验发现，如此设置能够提高至少10％以上的拉伸率和压缩率。作为优选，从向外突出的圆弧结构最外端向橡胶套体上下两侧延伸，相邻的条状纤维的间隔逐渐增加的幅度越来越大。即F”(X)>0，其中F”(X)是F(X)的二次导数。通过相邻的条状纤维的间隔逐渐增加的幅度的设置，可以进一步提高橡胶套体2的拉伸及压缩强度。通过大量的实验发现，如此设置能够进一步提高至少3－5％以上的拉伸率和压缩率。作为优选，向内突出的圆弧结构最内端到向外突出的圆弧结构的最外端(例如从A到E或者从C到E)的橡胶套体的长度为L(即弧线长度)，向外突出的圆弧结构的最外端(例如A、B、C、D)的条状纤维间隔为S外，则距离向外突出的圆弧结构的最外端为l(弧线长度)位置的条状纤维间隔s规律如下：s＝b*S外+c*S外*(l/L)a，其中a、b、c是系数，满足如下要求：1.08<a<1.13,0.98<b+c<1.02，本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种转向系统球头销用防尘套(1)，包括橡胶套体(2)，金属箍圈(3)及纤维层(4)，橡胶套体(2)上端内部有金属箍圈(3)，下端有凹槽，所述橡胶套体包括内壁和外壁，所述内壁和外壁之间设置纤维层(4)。

【技术特征摘要】
1.一种转向系统球头销用防尘套(1)，包括橡胶套体(2)，金属箍圈(3)及纤维层(4)，橡胶套体(2)上端内部有金属箍圈(3)，下端有凹槽，所述橡胶套体包括内壁和外壁，所述内壁和外壁之间设置纤维层(4)。2.如权利要求1所述的防尘套(1)，其特征在于，所述纤维层包括多个条状纤维，所述条状纤维环绕橡胶套体的中心线设置，所述相邻的条状纤维互相隔开。3.如权利要求2所述的防尘套(1)，其特征在于，橡胶套体(2)包括2个向外突出的圆弧结构，两个向外突出的圆弧结构之间设置向内突出的圆弧结构。4.如权利要求3所述的防尘套(1)，其特征在于，设条状纤维间隔S是距离圆弧结构最外端的距离X的函数，则S＝F(X)，则F’(X)>0，其中F’(X)是F(X)的一次导数。5.如权利要求4所述的防尘套(1)，其特征在于，F”(X)>0，其中F”(X)是F(X)的二次导数...

【专利技术属性】
技术研发人员：王成玲，李玉，刘海涛，刘富强，张勇，邱实，范婧，陈新波，
申请(专利权)人：中国北方车辆研究所，
类型：发明
国别省市：北京,11