CN110239301B - 一种一体造型的带阻尼吸能机构的冲压摆臂 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种一体造型的带阻尼吸能机构的冲压摆臂，阻尼支撑器包括两组冲压制成的支撑板，其中在阻尼支撑器的前端设置有前部镶嵌槽，在前部镶嵌槽内夹持有前端连接块；在阻尼支撑器的末端设置有后部镶嵌槽，后部镶嵌槽的前端镶嵌有阻尼支撑块A，在后部凸起的后端设置有后部摆动套；在阻尼支撑器对应前部镶嵌槽和后部镶嵌槽之间的位置设置有辅助镶嵌槽，辅助镶嵌槽内设置有阻尼支撑块B；在辅助镶嵌槽与前部镶嵌槽之间的位置设置有外部弹性支撑块A；在辅助镶嵌槽与后部镶嵌槽之间的位置设置有外部弹性支撑块B；保护外壳包括两组冲压制成的夹板，阻尼支撑器位于两组夹板之间，夹板之间通过锁紧螺钉组固定。

Description

一种一体造型的带阻尼吸能机构的冲压摆臂

技术领域

本发明涉及一种一体造型的带阻尼吸能机构的冲压摆臂，属于重型卡车底盘配件领域。

背景技术

传统的连杆摆臂采用单层冲压，双层复合结构，通过在表面加工各类支撑筋以调整连杆摆臂的轴向刚性和减震性能，但是此类结构终究还是依赖于摆臂自身的弹性形变实现弹性吸收和增阻，即使设置支撑筋，钢制材料的弹性阻尼曲线弧度依旧较小无法针对复杂的抖动路况实现良好的阻尼吸收，且自身在作动时的抖动也依赖钢板自身的弹性形变进行消耗，因为其单一的应变曲线，所以整个消耗速率也较慢，严重影响吸能效果，长期的抖动，容易使得摆臂过早疲劳，带来安全隐患。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：克服现有技术中单一冲压摆臂吸能效果差的技术问题，提供一种一体造型的带阻尼吸能机构的冲压摆臂。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种一体造型的带阻尼吸能机构的冲压摆臂，包括阻尼支撑器和对称安装于阻尼支撑器外部的保护外壳；其中所述阻尼支撑器包括两组冲压制成的支撑板，两组支撑板互相贴合构成阻尼支撑器，其中在阻尼支撑器的前端设置有前部镶嵌槽，支撑板背部对应前部镶嵌槽的位置设置有一个前部凸起，在前部镶嵌槽内夹持有一个前端连接块，前端连接块与前部凸起的内侧紧密接触，在前端连接块上加工有一个与支撑板垂直的前部摆动孔；在阻尼支撑器的末端设置有一个后部镶嵌槽，支撑板背部对应后部镶嵌槽的位置设置有一个后部凸起，在后部凸起的前端镶嵌有一个阻尼支撑块A，阻尼支撑块A与后部凸起的内壁紧密接触，在后部凸起的后端设置有一个后部摆动套，后部摆动套的两端上设置有限位凸起，在后部摆动套的内部设置有一个后部摆动孔，在支撑板尾部对应后部凸起的位置设置有一个连接孔，连接孔与后部摆动孔同轴设置，在后部摆动套外壁中部设置有一个环形的弹性支撑圈，弹性支撑圈的两端分别与两个支撑板的连接孔边缘接触；在阻尼支撑器对应前部镶嵌槽和后部镶嵌槽之间的位置还设置有一个辅助镶嵌槽，辅助镶嵌槽包括设置于支撑板上的一个中部凸起，在两组支撑板的中部凸起之间设置有一个阻尼支撑块B；在辅助镶嵌槽与前部镶嵌槽之间的位置还设置有外部弹性支撑块A,外部弹性支撑块A安装于支撑板的中部凸起与前部凸起之间的内凹镶嵌槽A；在辅助镶嵌槽与后部镶嵌槽之间的位置还设置有外部弹性支撑块B,外部弹性支撑块B安装于支撑板的中部凸起与后部凸起之间的内凹镶嵌槽B；所述保护外壳包括两组冲压制成的夹板，阻尼支撑器位于两组夹板之间，夹板之间通过锁紧螺钉组固定；所述夹板的尾部设置有一个尾部支撑机构，所述尾部支撑机构包括设置于夹板尾部的一个环形的内凹圈，内凹圈用于与后部摆动套的环形端部压紧接触，内凹圈直径大于后部摆动孔的直径小于后部摆动套的外径；所述夹板的前端设置有一个前部支撑机构，所述前部支撑机构包括一个设置于夹板上的支撑凸起A，支撑凸起A与支撑板外壁接触，在支撑凸起A的中部设置有一个螺钉孔A，在前端连接块上设置有贯穿孔A，锁紧螺钉A贯穿螺钉孔A和贯穿孔A并末端固定锁紧螺母A，实现支撑凸起A对支撑板的压紧；在阻尼支撑块A上设置有贯穿孔B，所述夹板对应贯穿孔B的设置位置设置有螺钉孔B，在夹板表面以螺钉孔B的轴线为轴设置有支撑凸起B，支撑凸起B与支撑板接触，锁紧螺钉B穿过螺钉孔B和贯穿孔B并末端固定锁紧螺母B；阻尼支撑块B上设置有贯穿孔C，所述夹板对应贯穿孔C的设置位置设置有螺钉孔C，在夹板表面以螺钉孔C的轴线为轴设置有支撑凸起C，支撑凸起C与支撑板接触，锁紧螺钉C穿过螺钉孔C和贯穿孔C并末端固定锁紧螺母C；在夹板对应支撑凸起C和支撑凸起B之间的位置设置有一个夹紧凸起B，夹紧凸起B与外部弹性支撑块B接触，通过夹紧凸起B将外部弹性支撑块B压紧到中部凸起与后部凸起之间；在夹板对应现支撑凸起A和支撑凸起B之间的位置设置有一个夹紧凸起A，夹紧凸起A与外部弹性支撑块A接触，通过夹紧凸起A将外部弹性支撑块A压紧到中部凸起与前部凸起之间。

作为本发明的进一步改进，在两组夹板的前端还设置有一个前端连接板，前端连接板为弧形，在前端连接板的弧形两端各设置有一个夹块，在夹块上设置有一个用于镶嵌夹板端部的夹槽，在夹块内侧设置有用于接触支撑板前端的支撑槽，前端连接板为铝合金材质制成。

作为本发明的进一步改进，所述前端连接板上设置有一个拉紧器，所述拉紧器包括一个镶嵌于前端连接板的弧形中部的摆动球，摆动球中部设置有一个贯穿孔D，通过贯穿孔D连接有一个拉紧螺钉，拉紧螺钉的球头端上设置有一个内凹的碗形垫片A，在前端连接板的中部固定有一个与碗形垫片A对应的外凸的碗形垫片B，碗形垫片A与碗形垫片B接触，拉紧螺钉的螺纹端部与前端连接块的前端之间螺纹固定连接。

作为本发明的进一步改进，所述前端连接板采用铝合金制成。

作为本发明的进一步改进，在两组夹板的末端设置有一个末端防护套，末端防护套包括两个用于镶嵌夹板末端的镶嵌槽A，在末端防护套中部还设置有用于镶嵌支撑板的镶嵌槽B。

作为本发明的进一步改进，所述末端防护套采用铝合金制成。

作为本发明的进一步改进，所述阻尼支撑块A、阻尼支撑块B、外部弹性支撑块A、外部弹性支撑块B采用聚氨酯制成，支撑板、夹板采用冲压钢板制成。

本发明的有益效果是：

1、本发明通过对传统的冲压摆臂进行改进，在冲压过程中在冲压摆臂的外侧、内侧镶嵌若干其他材料的阻尼块和减震块，从而实现冲压摆臂在不同方向摆动过程中，对阻尼块或减震块的挤压，将形变能量以及抖动传递给阻尼块和减震块进行吸收，从而实现了对传统的单一材料的减振摆臂的阻尼调整，同时实现降低了摆臂形变恢复时的抖动时长，延长了摆臂的寿命，同时冲压摆臂外部的夹板实现了对整个冲压摆臂的压紧，不仅用于降低外部环境对冲压摆臂上减震块的损伤，同时提高了减震块的固定强度，提高了寿命，同样为本结构提供了主体的支撑框架。

2、本发明通过刚性的前端连接板来降低支撑板之间、夹板之间错位移动导致的阻尼支撑块、外部弹性支撑块的损伤，同时降低锁紧螺钉的受到的径向切应力，保证结构的整体寿命，铝合金具有较大的硬度，可以保证整体结构的刚性。

3、拉紧器可以保证前端连接板的支撑强度，保证弧形的前端连接板的拱形刚性，进一步提高支撑板和夹板的结构刚性。

4、末端防护套同样可以对支撑板、夹板的尾部进行支撑，进一步降低支撑板、夹板之间错位的可能性。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图1是本发明的剖面示意图；

图2是图1中A处的放大图。

图中：1、支撑板；2、后部摆动套；3、限位凸起；4、弹性支撑圈；5、后部摆动孔；6、连接孔；7、内凹圈；8、阻尼支撑块A；9、后部凸起；10、支撑凸起C；11、锁紧螺钉C；12、锁紧螺母C；13、贯穿孔C；14、内凹镶嵌槽B；15、外部弹性支撑块B；16、夹紧凸起B；17、阻尼支撑块B；18、中部凸起；19、锁紧螺母B；20、锁紧螺钉B；21、支撑凸起B；22、贯穿孔B；23、内凹镶嵌槽A；24、外部弹性支撑块A；25、夹紧凸起A；26、前端连接块；27、前部摆动孔；28、前部凸起；29、夹板；30、支撑凸起A；31、锁紧螺钉A；32、锁紧螺母A；33、贯穿孔A；34、前端连接板；35、夹块；36、夹槽；37、支撑槽；38、拉紧螺钉;39、碗形垫片A；40、碗形垫片B；41、摆动球。

具体实施方式

现在结合附图对本发明作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本发明的基本结构，因此其仅显示与本发明有关的构成。

如图1所示，本发明为一种一体造型的带阻尼吸能机构的冲压摆臂，包括阻尼支撑器和对称安装于阻尼支撑器外部的保护外壳；其中阻尼支撑器包括两组冲压制成的支撑板，两组支撑板互相贴合构成阻尼支撑器，其中在阻尼支撑器的前端设置有前部镶嵌槽，支撑板背部对应前部镶嵌槽的位置设置有一个前部凸起，在前部镶嵌槽内夹持有一个前端连接块，前端连接块与前部凸起的内侧紧密接触，在前端连接块上加工有一个与支撑板垂直的前部摆动孔；在阻尼支撑器的末端设置有一个后部镶嵌槽，支撑板背部对应后部镶嵌槽的位置设置有一个后部凸起，在后部凸起的前端镶嵌有一个阻尼支撑块A，阻尼支撑块A与后部凸起的内壁紧密接触，在后部凸起的后端设置有一个后部摆动套，后部摆动套的两端上设置有限位凸起，在后部摆动套的内部设置有一个后部摆动孔，在支撑板尾部对应后部凸起的位置设置有一个连接孔，连接孔与后部摆动孔同轴设置，在后部摆动套外壁中部设置有一个环形的弹性支撑圈，弹性支撑圈的两端分别与两个支撑板的连接孔边缘接触；在阻尼支撑器对应前部镶嵌槽和后部镶嵌槽之间的位置还设置有一个辅助镶嵌槽，辅助镶嵌槽包括设置于支撑板上的一个中部凸起，在两组支撑板的中部凸起之间设置有一个阻尼支撑块B；在辅助镶嵌槽与前部镶嵌槽之间的位置还设置有外部弹性支撑块A,外部弹性支撑块A安装于支撑板的中部凸起与前部凸起之间的内凹镶嵌槽A；在辅助镶嵌槽与后部镶嵌槽之间的位置还设置有外部弹性支撑块B,外部弹性支撑块B安装于支撑板的中部凸起与后部凸起之间的内凹镶嵌槽B；保护外壳包括两组冲压制成的夹板，阻尼支撑器位于两组夹板之间，夹板之间通过锁紧螺钉组固定；夹板的尾部设置有一个尾部支撑机构，尾部支撑机构包括设置于夹板尾部的一个环形的内凹圈A，内凹圈A用于与后部摆动套的环形端部压紧接触，内凹圈直径大于后部摆动孔的直径小于后部摆动套的外径；夹板的前端设置有一个前部支撑机构，前部支撑机构包括一个设置于夹板上的支撑凸起A，支撑凸起A与支撑板外壁接触，在支撑凸起A的中部设置有一个螺钉孔A，在前端连接块上设置有贯穿孔A，锁紧螺钉A贯穿螺钉孔A和贯穿孔A并末端固定锁紧螺母A，实现支撑凸起A对支撑板的压紧；在阻尼支撑块A上设置有贯穿孔B，夹板对应贯穿孔B的设置位置设置有螺钉孔B，在夹板表面以螺钉孔B的轴线为轴设置有支撑凸起B，支撑凸起B与支撑板接触，锁紧螺钉B穿过螺钉孔B和贯穿孔B并末端固定锁紧螺母B；阻尼支撑块B上设置有贯穿孔C，夹板对应贯穿孔C的设置位置设置有螺钉孔C，在夹板表面以螺钉孔C的轴线为轴设置有支撑凸起C，支撑凸起C与支撑板接触，锁紧螺钉C穿过螺钉孔C和贯穿孔C并末端固定锁紧螺母C；在夹板对应支撑凸起C和支撑凸起B之间的位置设置有一个夹紧凸起B，夹紧凸起B与外部弹性支撑块B接触，通过夹紧凸起B将外部弹性支撑块B压紧到中部凸起与后部凸起之间；在夹板对应现支撑凸起A和支撑凸起B之间的位置设置有一个夹紧凸起A，夹紧凸起A与外部弹性支撑块A接触，通过夹紧凸起A将外部弹性支撑块A压紧到中部凸起与前部凸起之间；

其中阻尼支撑块A、阻尼支撑块B、外部弹性支撑块A、外部弹性支撑块B采用聚氨酯制成，支撑板、夹板采用冲压钢板制成。

如图2，在两组夹板的前端还设置有一个前端连接板，前端连接板采用铝合金制成，前端连接板为弧形，在前端连接板的弧形两端各设置有一个夹块，在夹块上设置有一个用于镶嵌夹板端部的夹槽，在夹块内侧设置有用于接触支撑板前端的支撑槽，前端连接板为铝合金材质制成；在前端连接板上设置有一个拉紧器，拉紧器包括一个镶嵌于前端连接板的弧形中部的摆动球，摆动球中部设置有一个贯穿孔D，通过贯穿孔D连接有一个拉紧螺钉，拉紧螺钉的球头端上设置有一个内凹的碗形垫片A，在前端连接板的中部固定有一个与碗形垫片A对应的外凸的碗形垫片B，碗形垫片A与碗形垫片B接触，拉紧螺钉的螺纹端部与前端连接块的前端之间螺纹固定连接；

在两组夹板的末端设置有一个末端防护套，末端防护套采用铝合金制成，末端防护套包括两个用于镶嵌夹板末端的镶嵌槽A，在末端防护套中部还设置有用于镶嵌支撑板的镶嵌槽B。

制造时，首先将阻尼支撑块B、阻尼支撑块A、前端连接块、后部摆动套放置到预固定支架上，在此之前，在后部摆动套上套接弹性支撑圈以实现支撑板对弹性支撑圈的支撑接触；随后在挤压模具上设置外部弹性支撑块B和外部弹性支撑块A，

通过挤压模具对支撑板进行挤压，挤压过程中，在支撑板的末端切割出连接孔，通过连接孔使得支撑板套接到后部摆动套上，同时在支撑板末端挤压出后部凸起，通过后部凸起用于夹紧阻尼支撑块A，同时在支撑板中部挤压出中部凸起，用于夹紧阻尼支撑块B，在支撑板的前端挤压出前部凸起，用于夹紧前端连接块，同样挤压出内凹镶嵌槽A和内凹镶嵌槽B；之后冲压加工夹板，在夹板的末端切割出内凹圈，内凹圈的内凹部分用于与后部摆动套端部接触；同时挤压出支撑凸起C、支撑凸起B、支撑凸起A，同时切割出螺钉孔C、螺钉孔B、螺钉孔A；

组装时，在后部摆动套上套接弹性支撑圈以实现支撑板对弹性支撑圈的支撑接触；在两组支撑板的后部凸起之间放置阻尼支撑块A，在支撑板的中部凸起之间放置阻尼支撑块B、在前部凸起之间放置前端连接块；同时在支撑板的内凹镶嵌槽B镶嵌外部弹性支撑块B，在支撑板的内凹镶嵌槽A镶嵌外部弹性支撑块A；最后将两组夹板安装到支撑板外侧，并通过锁紧螺钉C、锁紧螺钉B、锁紧螺钉A将两组夹板夹紧固定，使得支撑凸起A、支撑凸起B、支撑凸起C压紧到支撑板外侧，使得夹紧凸起A压紧到外部弹性支撑块A上，使得夹紧凸起B压紧到外部弹性支撑块B上，使得内凹圈压紧到后部摆动套的端部上；最后安装前端连接板，末端防护套实现两端的封闭和支撑，最后通过拉紧螺钉拉紧固定前端连接板实现前端连接板的支撑固定。

使用时，将前部摆动孔连接到车轮转轴上，后部摆动孔连接到底盘转轴上实现整个摆臂的安装；当收到正向冲击时，整个结构朝一个方向弯曲，弯曲过程中，中部凸起、后部凸起会发生变形，从而挤压阻尼支撑块A和阻尼支撑块B，将变形应力传递，而同时，内凹镶嵌槽A的两侧会对外部弹性支撑块A进行挤压将变形应力传递给外部弹性支撑块，而整个结构回弹过程中，或方向弯曲时，反向回弹的应力会通过内凹镶嵌槽B挤压外部弹性支撑块B实现吸收，整个支撑板的抖动也会通过带有一定韧性的阻尼支撑块B和阻尼支撑块A进行吸收；前端连接块会降低支撑板之间、夹板之间的错位滑动，提高结构寿命。

以上述依据本发明的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。

Claims (6)

1.一种一体造型的带阻尼吸能机构的冲压摆臂，其特征是：包括阻尼支撑器和对称安装于阻尼支撑器外部的保护外壳；其中所述阻尼支撑器包括两组冲压制成的支撑板，两组支撑板互相贴合构成阻尼支撑器，其中在阻尼支撑器的前端设置有前部镶嵌槽，支撑板背部对应前部镶嵌槽的位置设置有一个前部凸起，在前部镶嵌槽内夹持有一个前端连接块，前端连接块与前部凸起的内侧紧密接触，在前端连接块上加工有一个与支撑板垂直的前部摆动孔；在阻尼支撑器的末端设置有一个后部镶嵌槽，支撑板背部对应后部镶嵌槽的位置设置有一个后部凸起，在后部凸起的前端镶嵌有一个阻尼支撑块A，阻尼支撑块A与后部凸起的内壁紧密接触，在后部凸起的后端设置有一个后部摆动套，后部摆动套的两端上设置有限位凸起，在后部摆动套的内部设置有一个后部摆动孔，在支撑板尾部对应后部凸起的位置设置有一个连接孔，连接孔与后部摆动孔同轴设置，在后部摆动套外壁中部设置有一个环形的弹性支撑圈，弹性支撑圈的两端分别与两个支撑板的连接孔边缘接触；在阻尼支撑器对应前部镶嵌槽和后部镶嵌槽之间的位置还设置有一个辅助镶嵌槽，辅助镶嵌槽包括设置于支撑板上的一个中部凸起，在两组支撑板的中部凸起之间设置有一个阻尼支撑块B；在辅助镶嵌槽与前部镶嵌槽之间的位置还设置有外部弹性支撑块A,外部弹性支撑块A安装于支撑板的中部凸起与前部凸起之间的内凹镶嵌槽A；在辅助镶嵌槽与后部镶嵌槽之间的位置还设置有外部弹性支撑块B,外部弹性支撑块B安装于支撑板的中部凸起与后部凸起之间的内凹镶嵌槽B；所述保护外壳包括两组冲压制成的夹板，阻尼支撑器位于两组夹板之间，夹板之间通过锁紧螺钉组固定；所述夹板的尾部设置有一个尾部支撑机构，所述尾部支撑机构包括设置于夹板尾部的一个环形的内凹圈，内凹圈用于与后部摆动套的环形端部压紧接触，内凹圈直径大于后部摆动孔的直径小于后部摆动套的外径；所述夹板的前端设置有一个前部支撑机构，所述前部支撑机构包括一个设置于夹板上的支撑凸起A，支撑凸起A与支撑板外壁接触，在支撑凸起A的中部设置有一个螺钉孔A，在前端连接块上设置有贯穿孔A，锁紧螺钉A贯穿螺钉孔A和贯穿孔A并末端固定锁紧螺母A，实现支撑凸起A对支撑板的压紧；在阻尼支撑块A上设置有贯穿孔B，所述夹板对应贯穿孔B的设置位置设置有螺钉孔B，在夹板表面以螺钉孔B的轴线为轴设置有支撑凸起B，支撑凸起B与支撑板接触，锁紧螺钉B穿过螺钉孔B和贯穿孔B并末端固定锁紧螺母B；阻尼支撑块B上设置有贯穿孔C，所述夹板对应贯穿孔C的设置位置设置有螺钉孔C，在夹板表面以螺钉孔C的轴线为轴设置有支撑凸起C，支撑凸起C与支撑板接触，锁紧螺钉C穿过螺钉孔C和贯穿孔C并末端固定锁紧螺母C；在夹板对应支撑凸起C和支撑凸起B之间的位置设置有一个夹紧凸起B，夹紧凸起B与外部弹性支撑块B接触，通过夹紧凸起B将外部弹性支撑块B压紧到中部凸起与后部凸起之间；在夹板对应现支撑凸起A和支撑凸起B之间的位置设置有一个夹紧凸起A，夹紧凸起A与外部弹性支撑块A接触，通过夹紧凸起A将外部弹性支撑块A压紧到中部凸起与前部凸起之间。

2.如权利要求1所述的一种一体造型的带阻尼吸能机构的冲压摆臂，其特征是：在两组夹板的前端还设置有一个前端连接板，前端连接板为弧形，在前端连接板的弧形两端各设置有一个夹块，在夹块上设置有一个用于镶嵌夹板端部的夹槽，在夹块内侧设置有用于接触支撑板前端的支撑槽，前端连接板为铝合金材质制成。

3.如权利要求2所述的一种一体造型的带阻尼吸能机构的冲压摆臂，其特征是：所述前端连接板上设置有一个拉紧器，所述拉紧器包括一个镶嵌于前端连接板的弧形中部的摆动球，摆动球中部设置有一个贯穿孔D，通过贯穿孔D连接有一个拉紧螺钉，拉紧螺钉的球头端上设置有一个内凹的碗形垫片A，在前端连接板的中部固定有一个与碗形垫片A对应的外凸的碗形垫片B，碗形垫片A与碗形垫片B接触，拉紧螺钉的螺纹端部与前端连接块的前端之间螺纹固定连接。

4.如权利要求1所述的一种一体造型的带阻尼吸能机构的冲压摆臂，其特征是：在两组夹板的末端设置有一个末端防护套，末端防护套包括两个用于镶嵌夹板末端的镶嵌槽A，在末端防护套中部还设置有用于镶嵌支撑板的镶嵌槽B。

5.如权利要求1所述的一种一体造型的带阻尼吸能机构的冲压摆臂，其特征是：所述末端防护套采用铝合金制成。

6.如权利要求1所述的一种一体造型的带阻尼吸能机构的冲压摆臂，其特征是：所述阻尼支撑块A、阻尼支撑块B、外部弹性支撑块A、外部弹性支撑块B采用聚氨酯制成，支撑板、夹板采用冲压钢板制成。

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