專利名稱:一種輻板式車輪及其輪轂的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及車輛技術,具體地說是一種輻板式車輪及其車轂。
在現有技術中,轎車、載重汽車、工程機械車輛以及其他非道路車輛上所使用的車輪幾乎都是輻板式車輪,而這種廣泛使用的輻板式車輪幾十年來一直為孔定心結構(其中包括螺孔定心結構和中心孔定心結構)對車輪進行裝配,孔定心結構的特點是集輪輻的緊固、輪輻的定心、輪輻工作應力的承受于一處,其所存在的缺點是它的定心的孔(螺栓孔或者中心孔)恰恰是輪輻承受工作應力最集中、最大的部位,而這些部位往往是輪輻最先產生疲勞裂紋,斷裂以致使輪輻破壞的根源。這種孔定心結構存在著車輪運行周期較短的缺陷,且當車輪螺栓松動,緊固力下降時,輪輻的定心精度和應力分布遭到嚴重破壞,故造成安全隱患。
本實用新型的目的是針對上述結構的缺陷,設計了一種輪轂和輪輻分別設有尺寸相匹配的凹、凸形溝槽,使兩者緊固面積大幅度提高,有效地克服了輪輻承受應力過于集中在螺孔和中心孔周圍的弊端,達到了延長車輪運輪使用時間,提高了車輪運行安全性的目的。
一種輻板式車輪及其輪轂,它是由輪輻和輪轂,以及輪輞等部件組成,其特征在于輪輻上設有凸形或凹形加強筋,輪輻安裝在輪轂上,輪轂與輪輻的加強筋相對應的安裝位置處亦設有凹形或凸形加強筋;加強筋的幾何尺寸均相同,輪輻的凸形加強筋裝配在輪轂的凹形加強筋內,或輪轂凸形加強筋裝配在輪輻的凹形加強筋內,接觸面全部吻合,再通過螺孔用螺栓把輪輻和輪轂緊固;輪輻和輪轂上的加強筋分別在安裝面上均勻分布或在安裝面的圓的等分線上設置;加強筋在其安裝面上的投影為直線、曲線或圓形圖形,其橫斷面為弧形、梯形、U字形、V形或矩形。
本實用新型有如下優點具有合理的定心結構及應力分布,抗疲勞能力高。它一改孔定心結構定心孔集堅固、定心、受力于一身所帶來的弊端,輪輻的螺栓僅起軸向緊固作用,輪輻安裝面上設置的凸臺式(或凹溝槽式)加強筋通過與輪轂的凹面(或凸面)相對應配合,擔負起對輪輻的定心和承受車輪全部載荷的工作應力的任務,固定接觸面積的大幅度增加,有效地減輕了輪輻上的螺栓孔或中心孔的受力載荷,即使在螺栓松動的狀態下,其定心精度及車輪載荷的工作應力分布也變化不大,大大地延長了使用壽命,降低了零部件更換周期,節約原材料消耗,降低了成本,并提高了車輪運行的安全性。
圖1為本實用新型結構立體裝備示意圖;其中1.輪輻、2.輪轂、3.輪輞、4.凸形加強筋座、5.凹形加強筋、6.螺孔、7.散熱孔。
圖2為本實用新型輪輻(1)結構立體示意圖。
圖3為本實用新型輪轂(2)結構立體示意圖。
圖4為本實用新型圖3輪轂(2)的凹形溝槽(5)的分布結構示意圖。
圖5為輪轂(2)的凹形溝槽(5)與車輻(1)的凸臺式筋座(4)裝配狀態下的橫向剖視圖。
結合附圖對本實用新型的結構及原理作進一步詳細說明。
按下列工序組裝本實用新型。首先,備齊組裝所需部件,輪輻(1)的安裝接觸面上,采用擠壓成形法壓制成有6條、弧形外凸內凹的溝槽形加強筋(4);輪轂(2)與輪輻(1)的安裝接觸面上、與輪輻(1)設置的6條弧形外凸內凹的溝槽形加強筋(4)相對應的部位,加工成與加強筋(4)尺寸相匹配的弧形凹溝槽狀加強筋(5);接著,先把輪輞(3)安裝在輪輻(1)上;再將輪輻(1)所設置的凸臺式加強筋(4),對準輪轂(2)所設置的凹形溝槽(5),因加強筋(4)與凹形溝槽(5)的尺寸完全相匹配,凸臺式加強筋(4)可自如地卡入凹形溝槽(5)內,并達到二者凸、凹接觸面的全重合安裝;最后,將輪輻(1)和輪轂(2)上已對準的螺孔(6)用螺栓擰緊,整個裝置即組裝完畢。
因輪輻(1)上設置了外凸內凹的溝槽形加強筋(4),與輪轂(2)上設置的凹形溝槽尺寸相同,兩者精確匹配,故當固定螺栓擰緊后,輪輻(1)和輪轂(2)的接觸面積在原有面積的基礎上大幅度地增加,導致固定螺栓孔承受的載荷應力大幅度地下降,從而使輪輻和車輪的壽命延長,有效地提高了車輪運行的安全性。
依據汽車類型,裝載機車輛載荷等條件差異,輪輻和輪轂上所設置加強筋數量、形狀亦可不同;凸形加強筋和凹形溝槽加強筋的橫斷面類型,亦可為弧形、梯形、U形、矩形和V形等形狀。
權利要求1.一種輻板式車輪及其輪轂,它是由輪輻(1)和輪轂(2),以及輪輞等部件組成,其特征在于輪輻(1)上設有凸形加強筋或凹形加強筋(4),輪輻(1)安裝在輪轂(2)上,輪轂(2)與輪輻(1)的加強筋(4)相對應的安裝位置處亦設有凹形成凸形加強筋(5),加強筋(4)和加強筋(5)的幾何尺寸相同,凸形加強筋(4)安裝在凹形加強筋(5)內,或輪轂(2)的凸形加強筋(5)安裝在輪輻(1)凹形加強筋(4)內,接觸面全部吻合,再通過螺孔(6)用螺栓把輪輻(1)和輪轂緊固。
2.按照權利要求1所述輻板式車輪及其輪轂,其特征在于加強筋(4)和加強筋(5)在輪輻(1)和輪轂(2)安裝面上均勻分布或在安裝面的圓的等分線上設置。
3.按照權利要求1、2所述輻板式車輪及其輪轂,其特征在于加強筋(4)和加強筋(5)在其安裝面上的投影為直線、曲線或圓形圖形,其橫斷面為弧形、梯形、U字形、V形或矩形。
專利摘要本實用新型涉及一種輻板式車輪及其輪轂。包括輪輻和輪轂及其輪輞,其特征是輪輻上設有凸形或凹形溝槽式加強筋,與輪輻相匹配安裝的輪轂上與加強筋相對應的安裝位置處亦設有凹形或凸形筋座;加強筋和筋座分別在輪輻和輪轂安裝面上均勻分布或在安裝圓面的等分線上。其設計合理,抗疲勞能力強,緊固作用好,可廣泛應用于各種汽車及工程車輛的車輪生產行業中。
文檔編號B60B3/00GK2402505SQ9925018
公開日2000年10月25日 申請日期1999年11月3日 優先權日1999年11月3日
發明者張振寰 申請人:張振寰