一種用于低地板車固定鉸中的整體式金屬關(guān)節(jié)軸承的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種用于低地板車固定鉸中的整體式金屬關(guān)節(jié)軸承，包括金屬關(guān)節(jié)外座套、設(shè)置在金屬關(guān)節(jié)外座套內(nèi)部的外滾動球套、設(shè)置在外滾動球套內(nèi)部的內(nèi)滾動球和設(shè)置在金屬關(guān)節(jié)外座套與外滾動球套之間的耐磨襯套一；內(nèi)滾動球和外滾動球套之間以及外滾動球套和耐磨襯套一之間均通過球面接觸，通過螺絲將金屬關(guān)節(jié)外座套、外滾動球套、內(nèi)滾動球和耐磨襯套一組成一個(gè)整體式的金屬關(guān)節(jié)軸承。本實(shí)用新型既滿足了車輛運(yùn)行需求，又使得整個(gè)固定鉸的結(jié)構(gòu)變得較為簡單，減小了安裝空間的需求且降低了整個(gè)固定鉸的拆裝難度，從而減小了維護(hù)難度。
【專利說明】
一種用于低地板車固定鉸中的整體式金屬關(guān)節(jié)軸承
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)用新型涉及一種金屬關(guān)節(jié)軸承，尤其涉及一種用于低地板車固定鉸中的整體式金屬關(guān)節(jié)軸承。
【背景技術(shù)】
[0002]低地板車輕軌車，以下簡稱低地板車，是現(xiàn)代城市新型交通裝備，一般有3輛、5輛、7輛編組，通過鉸接系統(tǒng)裝置連接，車輛距軌道面低于40厘米。車體鉸接裝置是城市低地板車車體連接的重要部分，目前隨著低地板車在歐洲的廣泛應(yīng)用，國內(nèi)也在推廣，所以鉸接裝置的市場需求也越來越大。
[0003]車體鉸接裝置布置在車體兩端連接部分，一般采用上下鉸配合方式，其主要功能是將多節(jié)低地板車輛連接起來，在滿足車輛牽引力和制動力傳遞要求的同時(shí)，適應(yīng)車輛在城市交通中通過小半徑水平曲線和豎曲線的需要。車體鉸接裝置一般具有以下幾種形式:固定鉸、自由鉸和轉(zhuǎn)動鉸。其中的固定鉸接裝置是用于連接相鄰兩節(jié)低地板車的下鉸接裝置，功能是限制X、Y、Z軸方向的平動，但能繞X、Y、Z軸方向旋轉(zhuǎn)，能承受垂向力，傳遞大部分的縱向力和橫向力，其運(yùn)動功能主要依靠金屬關(guān)節(jié)軸承實(shí)現(xiàn)。
[0004]現(xiàn)有的低地板車固定鉸鉸接方法是采用上、下支座通過中心銷直接與金屬關(guān)節(jié)軸承鉸接，即利用中心銷依次穿過上支座、金屬關(guān)節(jié)軸承和下支座，從而將相鄰的車體連接起來，但是，利用現(xiàn)有的金屬關(guān)節(jié)軸承與中心銷相配合來連接相鄰車體會使得整個(gè)固定鉸的結(jié)構(gòu)變得較為復(fù)雜或模塊化程度不高，安裝空間的需要較大;另外，固定鉸接裝置通常需要定期維護(hù)，清洗、查看潤滑與運(yùn)動情況，采用上述結(jié)構(gòu)連接相鄰車體也會使得固定鉸裝置的裝配、拆卸難度大，導(dǎo)致維護(hù)難度也會較大。
[0005]公告號為CN201442585U，公告日為2010年4月28日的中國實(shí)用新型專利公開了一種城市低地板軌道車輛鉸接用固定鉸接裝置，上半球鉸、上鉤頭和中心銷固定為一體;下半球鉸和防脫球瓦分別固定在下鉤頭的內(nèi)外兩側(cè)面上；下半球鉸內(nèi)表面設(shè)有磨耗襯套，磨耗襯套的內(nèi)凹球面與上半球鉸的半凸球面相配合;防脫球背通過螺紋與中心銷連接為一體，防脫球瓦的外凸球面與防脫球背的內(nèi)凹球面相配合。
[0006]公告號為CN201009892Y，公告日為2008年I月23日的中國實(shí)用新型專利公開了一種低地板輕軌車鉸接中的下鉸裝置，包括有下鉸聯(lián)接臂、止動墊片、螺釘、螺栓、墊圈、螺栓、止動墊片，鋼絲、銷軸、上關(guān)節(jié)軸承、下關(guān)節(jié)軸承、下鉸聯(lián)接臂，上關(guān)節(jié)軸承與下關(guān)節(jié)軸承通過銷軸與下鉸聯(lián)接臂和下鉸聯(lián)接臂組合成一個(gè)復(fù)合鉸接副，上關(guān)節(jié)軸承和下關(guān)節(jié)軸承是一組同球心的關(guān)節(jié)軸承，下關(guān)節(jié)軸承的外圈與銷軸通過螺紋連接副連接。
[0007]公告號為CN103909949A，公告日為2014年7月9號的中國發(fā)明專利公開了一種低地板軌道車輛用鉸接機(jī)構(gòu)，包括內(nèi)球與球殼配合而成的球鉸、內(nèi)球鉸接座、球殼鉸接座、夾緊套;其中球殼鉸接座為環(huán)狀，球殼置于球殼鉸接座內(nèi)且二者之間過盈配合；內(nèi)球上下兩端為平面，內(nèi)球鉸接座為U型，U型的兩側(cè)內(nèi)壁壓住內(nèi)球兩平面，內(nèi)球及與內(nèi)球兩平面對應(yīng)的U型側(cè)壁上設(shè)有通孔，夾緊套分別置于該孔兩端將內(nèi)球與內(nèi)球鉸接座固定連接。
[0008]公告號為CN204801815U，公告日為2015年11月25日的中國實(shí)用新型公開了一種軌道車輛下鉸接裝置，包括用于與相鄰兩車體中的第一車體固定相連的固定座，用于與相鄰兩車體中的第一車體固定相連的軸承座;所述軸承座內(nèi)裝有自潤滑軸承，穿過所述自潤滑軸承的中間軸與所述固定座固定相連。
[0009]在上述專利文獻(xiàn)中，均是采用中心銷結(jié)構(gòu)連接相鄰車體的，這樣就會導(dǎo)致整個(gè)固定鉸的結(jié)構(gòu)變得較為復(fù)雜，安裝空間大且固定鉸裝配、拆卸難度大，從而導(dǎo)致維護(hù)難度也會較大。
[0010]綜上，如何設(shè)計(jì)一種新型的用于低地板車固定鉸中的金屬關(guān)節(jié)軸承，以改變傳統(tǒng)的金屬關(guān)節(jié)軸承與中心銷相配合連接相鄰車體的結(jié)構(gòu)，使得采用新型的金屬關(guān)節(jié)軸承來連接相鄰的車體后，既能滿足車輛運(yùn)行需求，又能使得整個(gè)固定鉸的結(jié)構(gòu)變得較為簡單，減小安裝空間的需求且降低整個(gè)固定鉸的裝配、拆卸難度，從而減小維護(hù)難度是急需解決的技術(shù)問題。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0011]本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題是針對現(xiàn)有技術(shù)中存在的缺陷，提供一種用于低地板車固定鉸中的整體式金屬關(guān)節(jié)軸承，其改變了傳統(tǒng)的金屬關(guān)節(jié)軸承與中心銷相配合連接相鄰車體的結(jié)構(gòu)，使得采用新型的金屬關(guān)節(jié)軸承來連接相鄰的車體后，既滿足了車輛運(yùn)行需求，又使得整個(gè)固定鉸的結(jié)構(gòu)變得較為簡單，減小了安裝空間的需求且降低了整個(gè)固定鉸的拆裝難度，從而減小了維護(hù)難度。
[0012]為解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型所采取的技術(shù)方案為:一種用于低地板車固定鉸中的整體式金屬關(guān)節(jié)軸承，其包括金屬關(guān)節(jié)外座套、設(shè)置在金屬關(guān)節(jié)外座套內(nèi)部的外滾動球套、設(shè)置在外滾動球套內(nèi)部的內(nèi)滾動球和設(shè)置在金屬關(guān)節(jié)外座套與外滾動球套之間的耐磨襯套一；內(nèi)滾動球和外滾動球套之間以及外滾動球套和耐磨襯套一之間均通過球面接觸，通過螺絲將金屬關(guān)節(jié)外座套、外滾動球套、內(nèi)滾動球和耐磨襯套一組成一個(gè)整體式的金屬關(guān)節(jié)軸承。
[0013]優(yōu)選的，金屬關(guān)節(jié)外座套包括一端開口、另外一端閉口的套體和設(shè)置在位于套體閉口一端的套體內(nèi)底部上的凸臺；外滾動球套包括環(huán)狀的底座和設(shè)置在底座上的中空的軸向伸出部，軸向伸出部的內(nèi)側(cè)面和軸向伸出部的外側(cè)面均設(shè)置成球面，內(nèi)滾動球?yàn)閳A臺狀，外滾動球套軸向伸出部的內(nèi)側(cè)面和內(nèi)滾動球的外周面球面接觸，外滾動球套軸向伸出部的外側(cè)面和耐磨襯套一的內(nèi)周面球面接觸;在金屬關(guān)節(jié)外座套的凸臺上開有螺紋孔，通過螺絲穿過內(nèi)滾動球抒入到凸臺上的螺紋孔中，從而將內(nèi)滾動球和金屬關(guān)節(jié)外座套連接起來，利用內(nèi)滾動球?qū)⑼鉂L動球套和耐磨襯套一壓緊接觸在金屬關(guān)節(jié)外座套上。
[0014]優(yōu)選的，在金屬關(guān)節(jié)外座套的套體的外周面上設(shè)置有凸緣，在凸緣上開有螺紋孔，在外滾動球套的底座上也開有螺紋孔;通過連接螺絲一穿過上固定支座擰入到外滾動球套的底座上的螺紋孔中以及通過連接螺絲二穿過下固定支座擰入到金屬關(guān)節(jié)外座套套體的凸緣上的螺紋孔中，從而通過整體式金屬關(guān)節(jié)軸承將上固定支座和下固定支座連接起來。
[0015]優(yōu)選的，在內(nèi)滾動球和外滾動球套之間還設(shè)置一個(gè)耐磨襯套二，外滾動球套和耐磨襯套二之間以及內(nèi)滾動球和耐磨襯套二之間均通過球面接觸。
[0016]優(yōu)選的，耐磨襯套二設(shè)置在外滾動球套的軸向伸出部的內(nèi)側(cè)面和內(nèi)滾動球的外周面之間且耐磨襯套二的一端外露于圓臺狀內(nèi)滾動球的下底部。
[0017]優(yōu)選的，在外滾動球套底座的內(nèi)側(cè)部上設(shè)置有卡環(huán)槽，在卡環(huán)槽中設(shè)置有卡環(huán)，夕卜露于圓臺狀內(nèi)滾動球下底部的耐磨襯套二的一端與卡環(huán)相接觸。
[0018]優(yōu)選的，在內(nèi)滾動球和金屬關(guān)節(jié)外座套的凸臺之間設(shè)置有間隙調(diào)整墊片。
[0019]本實(shí)用新型的有益效果在于:本實(shí)用新型將金屬關(guān)節(jié)軸承設(shè)計(jì)成整體結(jié)構(gòu)，連接相連車體時(shí)，先將金屬關(guān)節(jié)軸承組裝成一個(gè)模塊化的整體，再通過整體式的金屬關(guān)節(jié)軸承與上固定支座和下固定支座連接，從而將相鄰的車體連接起來，這種整體式金屬關(guān)節(jié)軸承既能滿足車輛運(yùn)行需要，又使得整個(gè)固定鉸鉸接裝置結(jié)構(gòu)簡單緊湊，減小了安裝空間的需求且降低了整個(gè)固定鉸的裝配、拆卸難度，減小了維護(hù)難度。另外，金屬關(guān)節(jié)作為一個(gè)完整的整體結(jié)構(gòu)，使得金屬關(guān)節(jié)軸承具有完整性能參數(shù)要求，改變了傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)模式，模塊化程度更高，也有利于力和運(yùn)動的傳遞，具有良好的運(yùn)動偏轉(zhuǎn)能力保證安全平穩(wěn)的通過水平曲線和豎曲線。通過對整體式金屬關(guān)節(jié)軸承的設(shè)計(jì)，使其擁有較大的球面接觸結(jié)構(gòu)，具有良好的自動定心、低速運(yùn)轉(zhuǎn)能力和良好的低速潤滑效果。通過耐磨襯套在整體式金屬關(guān)節(jié)軸承結(jié)構(gòu)中的設(shè)置，能使得整個(gè)金屬關(guān)節(jié)軸承運(yùn)動起來更加平穩(wěn)，安全性能更高且能降低噪音，沒有不利蠕動，不僅安全性能高還能提高產(chǎn)品的使用壽命。通過對耐磨襯套的材料選取，使得本實(shí)用新型中的金屬關(guān)節(jié)軸承具有極低的摩擦系數(shù)和蒸發(fā)損失，維護(hù)方便可靠，具有優(yōu)良的耐水、蒸汽、溫和酸堿性液體的沖洗，使用壽命長等特點(diǎn)；同樣這些特點(diǎn)使得金屬關(guān)節(jié)軸承實(shí)現(xiàn)了自潤滑，不需要定期的拆卸維護(hù)和清洗更加方便，大大降低維護(hù)成本且使得金屬關(guān)節(jié)軸承能適應(yīng)各種環(huán)境運(yùn)行，尤其是低溫下運(yùn)行要求。本實(shí)用新型中的金屬關(guān)節(jié)軸承能通過調(diào)整耐磨襯套二的厚度，來適應(yīng)不同的工況，從而大大提高了本實(shí)用新型的適用性。
【附圖說明】
[0020]圖1為安裝本實(shí)用新型實(shí)施例1后的低地板車固定鉸的立體結(jié)構(gòu)示意圖；
[0021]圖2為安裝本實(shí)用新型實(shí)施例1中后的低地板車固定鉸的主視結(jié)構(gòu)示意圖；
[0022]圖3為沿圖2中A-A線的剖視結(jié)構(gòu)示意圖；
[0023]圖4為沿金屬關(guān)節(jié)外座套軸向的本實(shí)用新型實(shí)施例1的剖視結(jié)構(gòu)示意圖；
[0024]圖5為本實(shí)用新型實(shí)施例1中的金屬關(guān)節(jié)外座套的立體結(jié)構(gòu)示意圖；
[0025]圖6為本實(shí)用新型實(shí)施例1中的外滾動球套的立體結(jié)構(gòu)示意圖；
[0026]圖7為本實(shí)用新型實(shí)施例1中的內(nèi)滾動球的立體結(jié)構(gòu)示意圖；
[0027]圖8為沿金屬關(guān)節(jié)外座套軸向的本實(shí)用新型實(shí)施例2的剖視結(jié)構(gòu)示意圖；
[0028]圖9為沿金屬關(guān)節(jié)外座套軸向的本實(shí)用新型實(shí)施例3的剖視結(jié)構(gòu)示意圖；
[0029]圖中:1.金屬關(guān)節(jié)外座套，111.套體，112.凸臺，113.凸緣，2.外滾動球套，211.底座，212.軸向伸出部，3.內(nèi)滾動球，4.耐磨襯套一，5.螺絲，6.下固定支座，7.上固定支座，8.螺紋孔，9.密封圈，10.防塵板，11.連接螺絲一，12.連接螺絲二，13.耐磨襯套二，14.卡環(huán)，15.間隙調(diào)整墊片。
【具體實(shí)施方式】
[0030]下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對本實(shí)用新型的技術(shù)方案做進(jìn)一步詳細(xì)的闡述。
[0031]實(shí)施例1:如圖1至圖4所示，一種用于低地板車固定鉸中的整體式金屬關(guān)節(jié)軸承，包括金屬關(guān)節(jié)外座套1、設(shè)置在金屬關(guān)節(jié)外座套I內(nèi)部的外滾動球套2、設(shè)置在外滾動球套2內(nèi)部的內(nèi)滾動球3和設(shè)置在金屬關(guān)節(jié)外座套I與外滾動球套2之間的耐磨襯套一4;內(nèi)滾動球3和外滾動球套2之間以及外滾動球套2和耐磨襯套一 4之間均通過球面接觸，通過螺絲5將金屬關(guān)節(jié)外座套1、外滾動球套2、內(nèi)滾動球3和耐磨襯套一4組成一個(gè)整體式的金屬關(guān)節(jié)軸承。現(xiàn)有低地板車固定鉸中的金屬關(guān)節(jié)軸承通常根據(jù)不同的載荷和過曲線半徑大小的要求，有不同的結(jié)構(gòu)，由于主要是應(yīng)用于城市交通運(yùn)輸，所以要求過曲線半徑盡量小，同時(shí)考慮城市乘車人流量大小來設(shè)計(jì)。作為固定鉸接系統(tǒng)的核心部件，其在承載能力和運(yùn)動傳遞方面要求高，固定鉸接三向受載，要求金屬關(guān)節(jié)軸承在滿足正常運(yùn)行的常規(guī)載荷外，還需能承受沖擊載荷；同時(shí)金屬關(guān)節(jié)具備三維內(nèi)相對運(yùn)動功能，以適應(yīng)列車運(yùn)行時(shí)的轉(zhuǎn)彎、搖晃、傾斜和車體變形的影響且運(yùn)行時(shí)要求無噪音，無蠕動。又因?yàn)樵摲N金屬關(guān)節(jié)軸承多應(yīng)用于城市低地板車鉸接系統(tǒng)上，所以對安全性能要求也十分嚴(yán)苛?？偟膩碚f該金屬關(guān)節(jié)軸承開發(fā)難度較大，但又是低地板車鉸接裝置不可缺少的部分。因此，考慮到現(xiàn)有的金屬關(guān)節(jié)軸承的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，現(xiàn)有的固定鉸裝置大都是采用中心銷結(jié)構(gòu)連接，利用中心銷依次穿過上支座、金屬關(guān)節(jié)軸承和下支座，從而將相鄰的車體連接起來，但是這樣的連接結(jié)構(gòu)也帶來了一些問題，而在本實(shí)施例中，將金屬關(guān)節(jié)軸承設(shè)計(jì)成整體結(jié)構(gòu)，連接相連車體時(shí)，先將金屬關(guān)節(jié)軸承組裝成一個(gè)模塊化的整體，再通過整體式的金屬關(guān)節(jié)軸承與上固定支座和下固定支座連接，從而將相鄰的車體連接起來，這樣既能滿足車輛運(yùn)行需要，又使得整個(gè)固定鉸鉸接裝置結(jié)構(gòu)簡單緊湊，減小了安裝空間的需求且降低了整個(gè)固定鉸的裝配、拆卸難度，減小了維護(hù)難度。另外，金屬關(guān)節(jié)作為一個(gè)完整的整體結(jié)構(gòu)，使得金屬關(guān)節(jié)軸承具有完整性能參數(shù)要求，改變了傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)模式，模塊化程度更高，也有利于力和運(yùn)動的傳遞，具有良好的運(yùn)動偏轉(zhuǎn)能力保證安全平穩(wěn)的通過水平曲線和豎曲線。通過上述設(shè)計(jì)，使得本實(shí)施例擁有較大的球面接觸結(jié)構(gòu);金屬關(guān)節(jié)軸承部分，是固定鉸接裝置過水平和豎曲線時(shí)關(guān)鍵的功能部件，通過球面接觸軸承的轉(zhuǎn)動實(shí)現(xiàn)對運(yùn)動的控制，球面接觸面積也越大，其自動定心和低速運(yùn)轉(zhuǎn)能力越好，而銷軸結(jié)構(gòu)在這方面有一定的局限性，而本實(shí)施例中較大的球面接觸結(jié)構(gòu)使得金屬關(guān)節(jié)軸承具有良好的自動定心、低速運(yùn)轉(zhuǎn)能力和良好的低速潤滑效果。另外，耐磨襯套在上述結(jié)構(gòu)中的設(shè)置，能使得整個(gè)金屬關(guān)節(jié)軸承運(yùn)動起來更加平穩(wěn)，安全性能更高且能降低噪音，沒有不利蠕動，不僅安全性能高還能提高產(chǎn)品的使用壽命。
[0032]耐磨襯套一4靠近下固定支座6的一端為中空的圓錐臺狀，靠近上固定支座7的一端為中空的圓柱狀，耐磨襯套一 4采用銅基PTFE鑲嵌物、銅基石墨鑲嵌物、工程塑料或尼龍。現(xiàn)有的金屬關(guān)節(jié)軸承中很多都是采用油脂潤滑或一般固體潤滑，這樣金屬關(guān)節(jié)軸承的抗磨損潤滑性和承載能力都有一定的不足，存在對相互配合的金屬部件有腐蝕的風(fēng)險(xiǎn)；同時(shí)清洗車輛時(shí)可能對潤滑性造成一定影響，而本實(shí)施例放棄了常用的油脂潤滑和一般固定潤滑的方式，采用上述方式，使得耐磨襯套一不僅僅是作為耐磨套來使用，同時(shí)也是潤滑體，因此具有極低的摩擦系數(shù)和蒸發(fā)損失，維護(hù)方便可靠，具有優(yōu)良的耐水、蒸汽、溫和酸堿性液體的沖洗，使用壽命長等特點(diǎn)；同樣這些特點(diǎn)使得金屬關(guān)節(jié)軸承實(shí)現(xiàn)了自潤滑，不需要定期的拆卸維護(hù)和清洗更加方便，大大降低維護(hù)成本且使得金屬關(guān)節(jié)軸承能適應(yīng)各種環(huán)境運(yùn)行，尤其是低溫下運(yùn)行要求。
[0033]
【申請人】對耐磨襯套一的材料的選取也做了相應(yīng)的研究:
【申請人】發(fā)現(xiàn)當(dāng)固定鉸鉸接裝置應(yīng)用于涉水較多的工況環(huán)境時(shí)，耐磨襯套一采用銅基石墨鑲嵌物較為合適，因?yàn)槿绻谏嫠^多的工況環(huán)境下，耐磨襯套一的材料選取銅基PTFE鑲嵌物、工程塑料或尼龍時(shí)，由于材料的吸水性，會導(dǎo)致尺寸偏差，影響產(chǎn)品結(jié)構(gòu)，同時(shí)沾水后會降低材料的耐磨性和潤滑效果。另外，按照固定鉸鉸接裝置的承載范圍的不同，對耐磨襯套一的材料的選取也是不同的，一般來說承載能力:銅基鑲嵌物材料>工程塑料>尼龍，即當(dāng)承壓能力要求在10Mpa內(nèi)可采用尼龍材料，當(dāng)承壓能力要求在100至160Mpa時(shí)采用工程塑料，當(dāng)承壓能力要求大于160Mpa時(shí)采用銅基鑲嵌物材料。
[0034]如圖4至圖7所示，金屬關(guān)節(jié)外座套I包括一端開口、另外一端閉口的套體111和設(shè)置在位于套體閉口一端的套體111內(nèi)底部上的凸臺112;外滾動球套2包括環(huán)狀的底座211和設(shè)置在底座211上的中空的軸向伸出部212，軸向伸出部212的內(nèi)側(cè)面和軸向伸出部212的外側(cè)面均設(shè)置成球面，內(nèi)滾動球3為圓臺狀且內(nèi)滾動球3的外周面為球面，外滾動球套軸向伸出部212的內(nèi)側(cè)面和內(nèi)滾動球3的外周面球面接觸，外滾動球套軸向伸出部212的外側(cè)面和耐磨襯套一 4的內(nèi)周面球面接觸;在金屬關(guān)節(jié)外座套的凸臺112上開有螺紋孔8，通過螺絲5穿過內(nèi)滾動球3擰入到凸臺112上的螺紋孔8中，從而將內(nèi)滾動球3和金屬關(guān)節(jié)外座套I連接起來，利用內(nèi)滾動球3將外滾動球套2和耐磨襯套一4壓緊接觸在金屬關(guān)節(jié)外座套套體111的內(nèi)側(cè)面上。利用現(xiàn)有的中心銷結(jié)構(gòu)連接相鄰車體后，當(dāng)需對金屬關(guān)節(jié)軸承進(jìn)行拆裝時(shí)，需用到專用工具，增加了拆裝的難度，本實(shí)施例在拆裝金屬關(guān)節(jié)軸承時(shí)，只需用普通的扳手對螺絲進(jìn)行拆裝，就可以輕松的完成金屬關(guān)節(jié)軸承的拆裝工作。為保證金屬關(guān)節(jié)外座套的凸臺112和內(nèi)滾動球3之間的定位配合要求，可在圓臺狀內(nèi)滾動球3的上底部開有與凸臺112相配合的凹槽，連接時(shí)，凸臺112卡入凹槽中進(jìn)行定位組裝配合。
[0035]如圖3和圖4所示，在金屬關(guān)節(jié)外座套的套體111的內(nèi)側(cè)面上且位于套體開口一端處還開有密封圈槽，在密封圈槽中設(shè)置有密封圈9，密封圈9的一端設(shè)置在密封圈槽內(nèi)，密封圈9的另外一端與外滾動球套軸向伸出部212的外側(cè)面相接觸，從而使得密封圈9遮擋在耐磨襯套一 4的上方位置，起到防塵的作用。密封圈9可采用聚氨酯等材料制成。為防止灰塵掉落到金屬關(guān)節(jié)軸承中，在上固定支座7的頂部還設(shè)置有防塵板10，防塵板10通過螺絲連接在上固定支座7的頂部上。
[0036]在金屬關(guān)節(jié)外座套的套體111的外周面上且位于套體開口一端設(shè)置有凸緣113，在凸緣113上開有螺紋孔8，在外滾動球套2的底座211上也開有螺紋孔8 ；通過連接螺絲一 11穿過上固定支座7擰入到外滾動球套的底座211上的螺紋孔8中以及通過連接螺絲二 12穿過下固定支座6擰入到金屬關(guān)節(jié)外座套套體的凸緣113上的螺紋孔8中，從而通過整體式金屬關(guān)節(jié)軸承將上固定支座7和下固定支座6連接起來。利用現(xiàn)有的中心銷結(jié)構(gòu)連接相鄰車體后，當(dāng)需對固定鉸進(jìn)行拆裝時(shí)，需用到專用工具，增加了拆裝的難度，本實(shí)施例在拆裝固定鉸時(shí)，只需用普通的扳手對螺絲進(jìn)行拆裝，就可以輕松的完成固定鉸的拆裝工作。工作時(shí)，整體式金屬關(guān)節(jié)軸承通過外滾動球套和上固定支座、金屬關(guān)節(jié)外座套和下固定支座的相互作用起到傳遞力和限制固定鉸裝置運(yùn)動的作用，金屬關(guān)節(jié)軸承可以繞X、Y、Z軸方向進(jìn)行轉(zhuǎn)動，但是限制Χ、Υ、Ζ軸方向的平動，并且可以承受較大的徑向載荷，使得車輛運(yùn)行時(shí)可以安全平穩(wěn)的過水平曲線和豎曲線。
[0037]實(shí)施例2:如圖8所示，與實(shí)施例1相比，不同之處在于:在內(nèi)滾動球3和外滾動球套2之間還設(shè)置一個(gè)耐磨襯套二 13，外滾動球套2和耐磨襯套二 13之間以及內(nèi)滾動球3和耐磨襯套二 13之間均通過球面接觸。耐磨襯套二 13采用銅基PTFE鑲嵌物、銅基石墨鑲嵌物、工程塑料或尼龍，耐磨襯套二的材料的選取和實(shí)施例1中所述的耐磨襯套一的材料的選取是一樣的，在此不再累述。通過耐磨襯套一和耐磨襯套二的設(shè)置，使得本實(shí)施例中的金屬關(guān)節(jié)軸承具有優(yōu)佳的抗摩擦潤滑和承載能力，極低的摩擦系數(shù)，具有良好的自潤滑效果和較高的承載能力，在低速運(yùn)轉(zhuǎn)和低溫運(yùn)行的的情況下也有良好的潤滑效果，可以達(dá)到免維護(hù)自潤滑的效果。
[0038]耐磨襯套二13設(shè)置在外滾動球套2的軸向伸出部212的內(nèi)側(cè)面和內(nèi)滾動球3的外周面之間且耐磨襯套二 13靠近上固定支座6的一端外露于圓臺狀內(nèi)滾動球3的下底部，這樣設(shè)置能進(jìn)一步保證此處的耐磨和潤滑的效果。
[0039]在外滾動球套底座211的內(nèi)側(cè)部上設(shè)置有卡環(huán)槽，在卡環(huán)槽中設(shè)置有卡環(huán)14，外露于圓臺狀內(nèi)滾動球下底部的耐磨襯套二 13的一端與卡環(huán)14相接觸，通過卡環(huán)能防止耐磨襯套二的意外跳動，保證工作的正常進(jìn)行。
[0040]實(shí)施例3:如圖9所示，與實(shí)施例2相比，不同之處在于:在內(nèi)滾動球3和金屬關(guān)節(jié)外座套的凸臺112之間設(shè)置有間隙調(diào)整墊片15。通過調(diào)整耐磨襯套二的厚度，改變內(nèi)滾動球和外滾動球套之間的間隙，從而改變金屬關(guān)節(jié)軸承的性能而使得整個(gè)低地板車固定鉸能適應(yīng)不同的工況，通用性更廣。這是因?yàn)橥ㄟ^調(diào)整耐磨襯套二的厚度，能改變內(nèi)滾動球或外滾動球套的接觸面結(jié)構(gòu)尺寸，從而改變產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度，從而適應(yīng)不同工況下的載荷要求；另外，通過調(diào)整耐磨襯套二的厚度，還能適應(yīng)不同工況下的摩擦要求。
[0041 ]綜上，本實(shí)用新型將金屬關(guān)節(jié)軸承設(shè)計(jì)成整體結(jié)構(gòu)，連接相連車體時(shí)，先將金屬關(guān)節(jié)軸承組裝成一個(gè)模塊化的整體，再通過整體式的金屬關(guān)節(jié)軸承與上固定支座和下固定支座連接，從而將相鄰的車體連接起來，這種整體式金屬關(guān)節(jié)軸承既能滿足車輛運(yùn)行需要，又使得整個(gè)固定鉸鉸接裝置結(jié)構(gòu)簡單緊湊，減小了安裝空間的需求且降低了整個(gè)固定鉸的裝配、拆卸難度，減小了維護(hù)難度。另外，金屬關(guān)節(jié)作為一個(gè)完整的整體結(jié)構(gòu)，使得金屬關(guān)節(jié)軸承具有完整性能參數(shù)要求，改變了傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)模式，模塊化程度更高，也有利于力和運(yùn)動的傳遞，具有良好的運(yùn)動偏轉(zhuǎn)能力保證安全平穩(wěn)的通過水平曲線和豎曲線。通過對整體式金屬關(guān)節(jié)軸承的設(shè)計(jì)，使其擁有較大的球面接觸結(jié)構(gòu)，具有良好的自動定心、低速運(yùn)轉(zhuǎn)能力和良好的低速潤滑效果。通過耐磨襯套在整體式金屬關(guān)節(jié)軸承結(jié)構(gòu)中的設(shè)置，能使得整個(gè)金屬關(guān)節(jié)軸承運(yùn)動起來更加平穩(wěn)，安全性能更高且能降低噪音，沒有不利蠕動，不僅安全性能高還能提高產(chǎn)品的使用壽命。通過對耐磨襯套的材料選取，使得本實(shí)用新型中的金屬關(guān)節(jié)軸承具有極低的摩擦系數(shù)和蒸發(fā)損失，維護(hù)方便可靠，具有優(yōu)良的耐水、蒸汽、溫和酸堿性液體的沖洗，使用壽命長等特點(diǎn)；同樣這些特點(diǎn)使得金屬關(guān)節(jié)軸承實(shí)現(xiàn)了自潤滑，不需要定期的拆卸維護(hù)和清洗更加方便，大大降低維護(hù)成本且使得金屬關(guān)節(jié)軸承能適應(yīng)各種環(huán)境運(yùn)行，尤其是低溫下運(yùn)行要求。本實(shí)用新型中的金屬關(guān)節(jié)軸承能通過調(diào)整耐磨襯套二的厚度，來適應(yīng)不同的工況，從而大大提高了本實(shí)用新型的適用性。
[0042]以上實(shí)施例僅供說明本實(shí)用新型之用，而非對本實(shí)用新型的限制，有關(guān)技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在不脫離本實(shí)用新型的精神和范圍的情況下，還可以做出各種變化或變換，因此所有等同的技術(shù)方案也應(yīng)該屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍，本實(shí)用新型的保護(hù)范圍應(yīng)該由各權(quán)利要求限定。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種用于低地板車固定鉸中的整體式金屬關(guān)節(jié)軸承，其特征在于:包括金屬關(guān)節(jié)外座套、設(shè)置在金屬關(guān)節(jié)外座套內(nèi)部的外滾動球套、設(shè)置在外滾動球套內(nèi)部的內(nèi)滾動球和設(shè)置在金屬關(guān)節(jié)外座套與外滾動球套之間的耐磨襯套一；內(nèi)滾動球和外滾動球套之間以及外滾動球套和耐磨襯套一之間均通過球面接觸，通過螺絲將金屬關(guān)節(jié)外座套、外滾動球套、內(nèi)滾動球和耐磨襯套一組成一個(gè)整體式的金屬關(guān)節(jié)軸承。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于低地板車固定鉸中的整體式金屬關(guān)節(jié)軸承，其特征在于:金屬關(guān)節(jié)外座套包括一端開口、另外一端閉口的套體和設(shè)置在位于套體閉口 一端的套體內(nèi)底部上的凸臺；外滾動球套包括環(huán)狀的底座和設(shè)置在底座上的中空的軸向伸出部，軸向伸出部的內(nèi)側(cè)面和軸向伸出部的外側(cè)面均設(shè)置成球面，內(nèi)滾動球?yàn)閳A臺狀，外滾動球套軸向伸出部的內(nèi)側(cè)面和內(nèi)滾動球的外周面球面接觸，外滾動球套軸向伸出部的外側(cè)面和耐磨襯套一的內(nèi)周面球面接觸;在金屬關(guān)節(jié)外座套的凸臺上開有螺紋孔，通過螺絲穿過內(nèi)滾動球擰入到凸臺上的螺紋孔中，從而將內(nèi)滾動球和金屬關(guān)節(jié)外座套連接起來，利用內(nèi)滾動球?qū)⑼鉂L動球套和耐磨襯套一壓緊接觸在金屬關(guān)節(jié)外座套上。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的用于低地板車固定鉸中的整體式金屬關(guān)節(jié)軸承，其特征在于:在金屬關(guān)節(jié)外座套的套體的外周面上設(shè)置有凸緣，在凸緣上開有螺紋孔，在外滾動球套的底座上也開有螺紋孔;通過連接螺絲一穿過上固定支座擰入到外滾動球套的底座上的螺紋孔中以及通過連接螺絲二穿過下固定支座擰入到金屬關(guān)節(jié)外座套套體的凸緣上的螺紋孔中，從而通過整體式金屬關(guān)節(jié)軸承將上固定支座和下固定支座連接起來。4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的用于低地板車固定鉸中的整體式金屬關(guān)節(jié)軸承，其特征在于:在內(nèi)滾動球和外滾動球套之間還設(shè)置一個(gè)耐磨襯套二，外滾動球套和耐磨襯套二之間以及內(nèi)滾動球和耐磨襯套二之間均通過球面接觸。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的用于低地板車固定鉸中的整體式金屬關(guān)節(jié)軸承，其特征在于:耐磨襯套二設(shè)置在外滾動球套的軸向伸出部的內(nèi)側(cè)面和內(nèi)滾動球的外周面之間且耐磨襯套二的一端外露于圓臺狀內(nèi)滾動球的下底部。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的用于低地板車固定鉸中的整體式金屬關(guān)節(jié)軸承，其特征在于:在外滾動球套底座的內(nèi)側(cè)部上設(shè)置有卡環(huán)槽，在卡環(huán)槽中設(shè)置有卡環(huán)，外露于圓臺狀內(nèi)滾動球下底部的耐磨襯套二的一端與卡環(huán)相接觸。7.根據(jù)權(quán)利要求4至6中任意一項(xiàng)權(quán)利要求所述的用于低地板車固定鉸中的整體式金屬關(guān)節(jié)軸承，其特征在于:在內(nèi)滾動球和金屬關(guān)節(jié)外座套的凸臺之間設(shè)置有間隙調(diào)整墊片。
【文檔編號】F16C23/06GK205663753SQ201620528000
【公開日】2016年10月26日
【申請日】2016年6月2日
【發(fā)明人】莊征宇, 劉文松, 羅斌, 杜方孟, 羅燕, 鄒敏佳, 陳曉兵
【申請人】株洲時(shí)代新材料科技股份有限公司