具有可移除的转向销的装配轴制造技术

本发明专利技术公开了具有可移除转向销的装配轴。装配轴包含U状通道构造。前通道壁和后通道壁的延伸部部分地包围支撑可移除转向销的轴顶板并且分开地连结轴顶板。转向销紧固件孔部分地由顶板和前通道壁和后通道壁限定。顶板的底表面接收在覆盖通道的底板的开口内并且固定到该底板。

An assembly shaft with a removable steering pin

The invention discloses an assembly shaft with a removable steering pin. The assembly shaft consists of a U - shaped channel structure. The extension part of the front channel wall and the rear channel wall surrounds the shaft roof that supports the steering pin and separates the shaft roof separately. The steering pin fastener hole is partly defined by the roof and the front channel wall and the back channel wall. The bottom surface of the roof is received in the opening of the floor of the overlay channel and is fixed to the bottom plate.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】具有可移除的转向销的装配轴相关申请的交叉引用本申请要求在2015年5月29日提交的序列号为62/168,576的美国临时专利申请的权益和优先权，其全部内容在此以援引的方式并入本申请。
本主题整体涉及一种用于车辆的轴，并且更加具体地涉及一种用于车辆的装配轴和制造该装配轴的方法。背景内容用于车辆的普通转向轴组件包括锻造的工字梁轴和一对转向节，所述一对转向节通过转向销枢转附接到轴的相对端部。尽管它们通常坚固且可靠，但是这种锻造工字梁轴的形状受限、相对较重并且需要进行相对较多的机械加工。所有这些均导致增加了制造成本和有效载荷成本。鉴于上述内容，已经研发了多种装配轴。这些轴通常由切割然后焊接在一起的钢板制造而成。装配轴通常重量比锻造工字梁轴重。对于至少一种已知应用场合，用于与重载卡车一起使用的锻造工字梁转向轴的重量大约为195磅，而等效的典型装配轴的重量为大约125磅。在商用车辆(包括重载卡车商用车辆)的情况中，这导致大幅降低了有效载荷能力。装配轴的另一个益处在于使用的材料(例如，钢)能够四处分散以为了其更有效的分布。这能够有助于使得装配轴更轻，并且能够使其具有更高刚度来抵抗弯曲和扭转应力。最重要的是，与锻造工字梁轴相比，装配轴通常需要更少的机械加工。因此，它们制造更简单且成本更低。在美国专利号为7,862,058；8,544,961和8,616,566中示出和描述了已知装配轴和轴顶板的示例，其全部内容在此以援引方式并入本申请。然而，在用于更大更重有效载荷和重量类别的装配车轴的维修以及设计、制造和适用性效率改进方面面临挑战。因此，需要克服先前装配轴设计的挑战或者缺陷中的一个或者多个。
技术实现思路
可以在在此描述和声明权益的装置和系统中单独实施或者一起实施本主题的若干方面。这些方面可以单独实施或者与主题的其它方面组合实施并且这些方面的描述并不旨在排除单独使用这些方面或者如在附属权利要求中陈述的那样单独声明这些方面的权益。在本公开的一个方面中，车轴包括主梁，所述主梁由通道和固定到通道的底板形成。主梁在一个端部处形成有第一轴头部段、而在相对的端部处形成有第二轴头部段。主梁在第一轴头部段和第二轴头部段之间延伸。通道具有倒置的U状构造，所述倒置的U状构造限定了通道前壁和通道后壁以及通道顶壁。第一延伸部从通道的前壁延伸并且定位在第一轴头部段处。第二延伸部从通道的后壁延伸并且定位在第二轴头部段处。第一延伸部和第二延伸部中的每一个均具有近端和远端。轴还包括第一顶板，所述第一顶板具有顶部表面、底部表面和在所述顶部表面和所述底部表面之间延伸的侧壁。侧壁具有内侧表面、外侧表面、前表面和后表面。第一顶板定位在第一轴头部段处。第一延伸部分和第二延伸部分别形成通道的前壁和后壁，并且部分地包围第一顶板的侧壁并且单独连结到第一顶板的侧壁。第一延伸部和第二延伸部的远端间隔开。在本公开的第二方面中，车轴包括主梁，所述主梁由通道和固定到通道的底板形成。主梁在一个端部处形成第一轴头部段、而在相对端部处形成第二轴段。主梁和通道在第一轴头部段和第二轴头部段之间延伸。通道具有倒置的U状构造，所述倒置的U状构造限定了前壁、后壁和顶壁。轴还包括第一顶板，所述第一顶板具有顶部表面、底部表面和在所述顶部表面和所述底部表面之间延伸的侧壁。侧壁具有内侧表面、外侧表面、前表面和后表面。第一顶板在第一轴头部段处固定到通道并且具有第一转向销孔，所述第一转向销孔沿着大体竖直方向在顶板的底部表面和顶部表面之间延伸。第一顶板还具有沿着大体水平方向延伸的第一紧固件孔的一部分，与第一转向销孔部分地交叉，并且构造成接收第一紧固件，以帮助可移除地固定转向销。由第一顶板和前和/或通道的后壁的一部分部分限定地第一紧固件孔。在本公开的第三方面中，车轴包括主梁，所述主梁由通道和固定到通道的底板形成。主梁在一个端部处形成第一轴头部段，而在相对的端部处形成第二轴头部段。轴包括第一顶板，所述第一顶板具有顶部表面、底部表面和在所述顶部表面和所述底部表面之间延伸的侧壁。第一顶板定位在第一轴头部段处并且具有大体竖直定向的转向销孔，所述转向销孔在顶板的底部表面和顶部表面之间延伸。底板具有开口并且连结到第一顶板。由底板中的开口接收顶板的底部表面的至少一部分。附图说明在描述优选实施例的过程中，将参照附图，在所述附图中，相同的零件用相同的附图标记表示，并且在所述附图中：图1是根据本公开一个方面的车轴的俯视平面图；图2是图1的车轴的后视图；图3是图1的车轴的前视图；图4是图1至图3中示出的实施例的左侧的后上透视图；图5是图1至图3中示出的实施例的左侧的局部分解后上透视图；图6A是用于形成图1至图3中示出的车轴的通道结构的材料的平面图；图6B是在经历初始加工处理之后图6A中示出的材料的透视图；图6C是在经历其它加工处理之后的图6B中示出的材料的视图；图6D是在经历其它加工处理之后图6C中示出的材料的视图；图7是沿着其线7-7获得的图2中示出的车轴的截面图的一部分；图8是应用在图1至图3中示出的车轴中的底板结构的边视图；图9是安装在根据本公开一个方面的车轴内的扭转阻止器的仰视透视图；图10是车轴的透视图，其中，剖开其截面以示出安装在车轴内的扭转阻止器；图11是需要进一步处理的车轴的选定部件的左侧的分解后透视图；图12是根据本公开一个方面的需要进一步处理的车轴的左侧的分解后透视图；图13是根据本公开一个方面的用于车轴的需要进一步处理的顶板的透视图；图14是图13的顶板的视图；图15是图13的顶板的外侧视图；图16是图13的顶板的内侧视图；图17是图13的顶板的俯视平面图；图18是图13的顶板的仰视平面图；图19至22分别是根据本公开一个方面的需要进一步处理的车轴的左侧的透视图、端视图、后视图和俯视平面图；图23是根据本公开一个方面的在顶板的底部表面焊接到底板之前的底板和顶板的略微透视的图；图24是根据本公开一个方面的在顶板的底部表面焊接到底板之后的图23中示出的底板和顶板的略微透视的图；图25是在转向销孔钻穿顶板之后的图24中示出的底板和顶板的略微透视的图；图26是在进一步处理之后的图25中示出的底板和顶板的略微透视的图；图27是根据本公开一个方面的转向销、顶板和活动键的分解前透视图；图28是用于根据本公开一个方面的车轴的成品顶板的透视图；图29至图34分别是图28的顶板的前平面图、后平面图、外侧平面图、内侧平面图、顶部平面图和底部平面图；图35至38是经历进一步处理的图19至22中示出的车轴的左侧的透视图、端视图、后视图和顶部平面图；图39是图37中示出的实施例沿着线40-40获得的截面图；图40是图39的车轴的截面图的选定部分的放大视图；图41是图37中示出的车轴沿着线41-41获得的局部截面图；图42是图37中示出的车轴沿着线42-42获得的局部截面图；图43是图37中示出的车轴沿着线43-43获得的局部截面图；图44是根据本公开的第二实施例的车轴的顶部平面图；图45是图44的车轴的后视图；图46是图44的车轴的前视图；图47A是用于制造图44至46中示出的车轴的通道结构的材料的平面图；图47B是在经历初始加工之后的图47A中示出的材料的透视图；图47C是在经历进一步处理之后的图47B中示出的材料的视本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种车轴，所述车轴包括：主梁，所述主梁由通道和固定到所述通道的底板形成，所述主梁在一个端部处形成有第一轴头部段、而在相对的端部处形成有第二轴头部段，所述主梁在所述第一轴头部段和所述第二轴头部段之间延伸；所述通道具有倒置的U状构造，所述倒置的U状构造限定了通道前壁、通道后壁以及通道顶壁；所述通道具有第一延伸部和第二延伸部，所述第一延伸部是所述通道的前壁的端部延伸部，并且所述第二延伸部是所述通道的后壁的端部延伸部，所述第一延伸部和所述第二延伸部中的每一个均定位在所述第一轴头部段处并且均具有近端和远端；第一顶板，所述第一顶板具有顶部表面、底部表面和在所述顶部表面和所述底部表面之间延伸的侧壁，所述侧壁具有内侧表面、外侧表面、前表面和后表面，所述第一顶板定位在所述第一轴头部段处；其中，所述第一延伸部和第二延伸部部分地包围所述第一顶板的侧壁并且分别连结到所述第一顶板的侧壁，其中，所述第一延伸部的远端和所述第二延伸部的远端间隔开。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.05.29 US 62/168,5761.一种车轴，所述车轴包括：主梁，所述主梁由通道和固定到所述通道的底板形成，所述主梁在一个端部处形成有第一轴头部段、而在相对的端部处形成有第二轴头部段，所述主梁在所述第一轴头部段和所述第二轴头部段之间延伸；所述通道具有倒置的U状构造，所述倒置的U状构造限定了通道前壁、通道后壁以及通道顶壁；所述通道具有第一延伸部和第二延伸部，所述第一延伸部是所述通道的前壁的端部延伸部，并且所述第二延伸部是所述通道的后壁的端部延伸部，所述第一延伸部和所述第二延伸部中的每一个均定位在所述第一轴头部段处并且均具有近端和远端；第一顶板，所述第一顶板具有顶部表面、底部表面和在所述顶部表面和所述底部表面之间延伸的侧壁，所述侧壁具有内侧表面、外侧表面、前表面和后表面，所述第一顶板定位在所述第一轴头部段处；其中，所述第一延伸部和第二延伸部部分地包围所述第一顶板的侧壁并且分别连结到所述第一顶板的侧壁，其中，所述第一延伸部的远端和所述第二延伸部的远端间隔开。2.根据权利要求1所述的车轴，其中，所述通道从所述第一轴头部段延伸到所述第二轴头部段。3.根据权利要求1所述的车轴，其中，所述第一顶板还包括第一转向销孔。4.根据先前权利要求中的任意一项所述的车轴，其具有第一覆盖折片延伸部，所述第一覆盖折片延伸部从所述通道的顶壁的端部延伸并且定位在所述第一轴头部段处，所述第一覆盖折片延伸部作为用于所述第一轴头部段的至少一部分的覆盖折片。5.根据权利要求4所述的车轴，其中，所述第一延伸部和第二延伸部中的每一个均包括上边缘，其中，所述第一顶板的至少一部分能够进入所述第一覆盖折片和所述第一延伸部和第二延伸部的上边缘之间，并且所述第一覆盖折片延伸部与所述第一延伸部的上边缘和所述第二延伸部的上边缘间隔开。6.根据先前权利要求中的任意一项所述的车轴，其中，所述第一延伸部的远端和所述第二延伸部的远端通过小于所述第一转向销孔的直径的距离分离开。7.根据先前权利要求中的任意一项所述的车轴，其中，所述第一延伸部和第二延伸部中的每一个的顶部边缘或者上边缘的高度在所述第一延伸部和第二延伸部中的每一个的相应近端和远端之间降低。8.根据先前权利要求中的任意一项所述的车轴，其中，所述第一延伸部的底部边缘和所述第二延伸部的底部边缘间隔开并且沿着平行于所述底板的顶部表面的方向延伸。9.根据先前权利要求中的任意一项所述的车轴，其中，所述第一延伸部的底部边缘和所述第二延伸部的底部边缘通过焊缝连结到所述第一顶板的侧壁。10.根据先前权利要求中的任意一项所述的车轴，其中，所述底板的顶部表面通过焊缝连结到所述第一顶板的侧壁。11.根据权利要求10所述的车轴，其中，所述焊缝与连结所述第一延伸部的底部边缘和所述第二延伸部的底部边缘和所述顶板的侧壁的焊缝接续。12.根据先前权利要求中的任意一项所述的车轴，其中，所述第一延伸部和第二延伸部均通过单独的焊缝连结到所述第一顶板，所述焊缝具有随着其沿着所述外侧方向延伸而高度降低的定向。13.根据先前权利要求中的任意一项所述的车轴，其中，所述第一延伸部和第二延伸部均通过单独的竖直焊缝连结到所述第一顶板，所述单独的竖直焊缝大体垂直于所述底板。14.根据先前权利要求中的任意一项所述的车轴，其中，所述第二延伸部包括窗口。15.根据权利要求14所述的车轴，其中，转向止动插入件至少部分地接收在所述窗口中，并且沿着所述伸出部的外侧边缘和/或内侧边缘由焊缝固定在所述窗口中。16.根据权利要求1-14中的任意一项所述的车轴，其中，所述底板的外侧边缘的一部分为大体平面状，并且构造成与所述转向轴的伸出部间隔地直接接合，以阻止所述转向轴旋转超过预定位置。17.根据先前权利要求中的任意一项所述的车轴，其中，所述第一顶板的侧壁的外侧表面的一部分是大体半圆筒状。18.根据先前权利要求中的任意一项所述的车轴，其中，所述第一顶板的侧壁的前表面和后表面的一部分大体平整并且基本相互平行。19.根据先前权利要求中的任意一项所述的车轴，其中，所述第一顶板的底部表面的一部分和顶部表面的一部分大体平整并且基本相互平行。20.根据先前权利要求中的任意一项所述的车轴，其中，所述第一顶板的侧壁的内侧表面限定了袋状部。21.根据先前权利要求中的任意一项所述的车轴，其中，所述第一顶板的底部表面包括向下延伸的伸出部。22.根据权利要求21所述的车轴，其中，所述向下延伸的伸出部基本为截头圆锥状。23.根据先前权利要求中的任意一项所述的车轴，其中，所述第一顶板的顶部表面在内侧上具有倒角。24.根据先前权利要求中的任意一项所述的车轴，其中，所述第一顶板在内侧上具有遮盖结构。25.根据先前权利要求中的任意一项所述的车轴，其中，所述第一顶板的底部表面与所述底板的顶部表面齐平。26.根...

【专利技术属性】
技术研发人员：M·P·布勒因克，D·E·迪尔沃思，P·D·埃尔伍德，J·W·戈丁，
申请(专利权)人：亨德里克森美国有限责任公司，
类型：发明
国别省市：美国,US