改進的彈性襯套的制作方法
【專利說明】改進的彈性襯套
[0001]本發明涉及一種彈性襯套，尤其用在貨物運輸車輛領域。
[0002]更具體地，本發明涉及用來將遭受旋轉和/或振動的軸或銷連接到框架或支件的彈性襯套。一個典型的例子是通過用在減震器中的板彈簧的孔錨固到商用車、廂式貨車、卡車等的底盤來表現。
[0003]襯套是已知的，例如，其基本上包括由金屬制成的內部圓柱形管狀元件，橡膠彈性環硫化在其上，橡膠彈性環再通過硫化或干涉固定到由金屬制成并與第一個同軸的外部圓柱形管狀元件上。
[0004]在這種情況下，襯套的組裝是在鉆出裝配座后通過干涉將外部金屬圓柱形管狀元件結合到裝配座來實現的。
[0005]這種構造方案具有橡膠環扭轉疲勞失效和隨之發生的襯套的壽命降低的高風險。
[0006]此外，以這種方式構造的襯套不會消除與需要準備適合于外部金屬管狀元件通過干涉的組裝的裝配座有關的不便，隨之而來的由于機械加工、所述組裝的困難以及所述襯套的高重量和成本的高成本。
[0007]根據相同申請人的實用新型申請號CR97U000005，襯套的一個特定類型是已知的，其主要包括由自潤滑材料制成的內部圓柱形管狀元件，由橡膠或其它彈性可變形材料制成的環被裝配在所述內部圓柱形管狀元件上；所述環的外部圓柱形表面設置有縱向布置的、基本上平行于襯套的軸線的肋。
[0008]通過襯套到設置在將要連接的元件上的圓形裝配座的壓入配合，這些肋使得能夠通過摩擦連接，而不需要裝配座的過分精確的加工而且不必為組裝施加過多的力。
[0009]銷在自潤滑材料制成的元件的內表面上自由旋轉，因此不會向橡膠環傳遞任何扭轉應力，因此橡膠環的作用只是吸收徑向推力和壓力。
[0010]然而，盡管不要求精確的機械加工和嚴格的尺寸公差，這種類型的襯套在襯套組裝到各自的裝配座期間顯示確實具有某些限制。
[0011]這些肋從橡膠環的側表面顯著地突出，構成了明顯的徑向尺寸，不斷地延伸超過襯套必須插入的裝配座的尺寸:因此將襯套插入裝配座的操作很困難并且需要使用潤滑劑來促進部件的滑動，從而減慢了組裝操作。
[0012]由于這些肋是離散類型，它們導致橡膠環的側表面與裝配座的內壁之間的不連續的附著。
[0013]進一步的不便在于以下事實，由于需要高的組裝力，橡膠環遭受相當大的變形，其可以導致橡膠的擴張和伸展，而且其甚至可以打破自潤滑材料制成的圓柱形管狀元件的限動環，從而需要更換襯套。
[0014]此外，如果可變形材料的彈性環自由地裝配到自潤滑元件上而且在襯套運行期間達到高的徑向載荷，圓柱形管狀元件則可以相對于可變形材料制成的環旋轉，造成噪音并且無法正常地吸收推力和徑向應力。
[0015]本發明的目的是為了消除上述的不便，從而縮短組裝所需的時間，改善襯套運行期間的性能，并加快所有的組裝操作和降低所有組裝操作的成本，從而保證連接隨時間的更高可靠性。
[0016]本發明的另一個目的是提供適合于中/高負載工作的襯套，使彈性材料能夠變形而不引起圓柱形管狀元件的限動環的壓縮或破裂。
[0017]本發明的又一個目的是提供一系統，其使用兩個襯套，使得能夠在振動構件和固定構件之間建立連接，其能特別快地組裝并且耐磨損。
[0018]這些目標是通過一種改進的彈性襯套來實現，該改進的彈性襯套包括:
[0019]由自潤滑材料制成的圓柱形管狀元件，
[0020]由彈性可變形材料制成的中間環，
[0021]其中所述管狀元件和所述中間環在其一個端部分別設置有限動環，
[0022]其特征在于它還包括由塑料材料制成的外環，其適于在組裝時變形以允許襯套被壓入各自的裝配座，其中所述外環具有沿著它的側壁的加強環形部分以及位于所述加強環形部分和與所述限動環相對的所述外環的端部之間的至少一個漸進結合表面。
[0023]根據本發明的第一實施例，所述外環具有沿著它的側壁的位于所述加強環形部分和面對所述限動環的所述外環的端部之間的第二漸進結合表面。
[0024]或者，所述漸進結合表面可以是平的或凸面的。
[0025]根據本發明的另一方面，所述外環在一個端部設置有限動環。
[0026]有利地，所述外環由尼龍制成。
[0027]根據本發明的第一變體，所述圓柱形管狀元件通過硫化被固定到所述中間環上。
[0028]此外，所述中間環包括沿著與所述限動環相對的端部的邊緣制成的凹槽。
[0029]更有利地，所述外環包括沿著將它連接到它的限動環的線設置的多個開口。
[0030]根據本發明的進一步的優選實施例，所述中間環自由地裝配到所述圓柱形管狀元件上而且由不會徑向屈服的材料制成的加強環形插入件插入在這兩個元件之間，所述中間環通過硫化裝配到所述加強環形插入件上。
[0031]有利地，所述中間環包括兩個分別沿其端部的邊緣獲得的環形凹槽。
[0032]根據本發明的進一步有利的實施例，所述中間環可以包括沿著沿與所述限動環相對的中間環的端部的邊緣獲得的凹槽設置的多個盲孔，和/或沿著將它與它的限動環連接的線設置的多個開口。
[0033]在本發明的特別優選實施例中，所述加強環形插入件沿其內表面可以包括多個狹槽而且所述圓柱形管狀元件包括適于與所述狹槽配合以避免相互旋轉的相應齒。
[0034]本發明的另一個目標是振動構件與通過銷固定的構件之間的連接系統，其中所述振動構件包括圓形裝配座，在所述圓形裝配座內具有布置、安裝在所述銷上的如上所述的兩個襯套。
[0035]根據本發明的改進的彈性襯套有許多優點。
[0036]主要優點源于塑料外環的形狀，特別是漸進結合表面，其方便襯套插入各自的裝配座而不需要潤滑劑，并因此加快整個操作。
[0037]更有利地，在塑料環的側壁上獲得的加強環形部分被成形以便增加襯套的直徑，其執行有效的組裝干涉，從而對襯套從其裝配座意外滑動提供最佳的阻力。
[0038]還應注意的是組裝是通過分別由外環的側壁和裝配座(例如板彈簧的孔)的內壁代表的塑料材料制成的表面和金屬制成的表面之間的壓入配合來實現。該組裝不需要壓兩個金屬表面時所需的相同尺寸和表面精密度，因此工作成本較低。
[0039]在組裝期間，塑料外環的可變形性還能夠使中間環預壓縮，沒有已知類型的金屬襯套所需要的昂貴牽引。
[0040]在所述外環的端部實現的限動環充當由自潤滑材料制成的管狀元件的限動環的加固，否則，在組裝或使用期間達到高軸向載荷的情況下，由自潤滑材料制成的管狀元件的限動環將趨于破裂。
[0041]中間環中的環形凹槽和孔有利地創造了適于填充與遭受壓縮的變形彈性環相同的材料的自由空間。
[0042]相同功能由外環上的適于由中間環的被壓縮的彈性材料填充的離散開口來執行。
[0043]在本發明的實施例中，中間環自由地裝配到圓柱形管狀元件上，為了避免部件之間的相互旋轉和隨之發生的噪聲，設置了狹槽和相應齒形式的居中和阻擋裝置，分別設置在所述中間環和所述管狀元件上，適于增加襯套對徑向壓縮和扭轉的抵抗力的所述中間環可以通過硫化固定在所述管狀元件上。
[0044]在相同的實施例中，由不會徑向屈服的材料制成的、插在所述中間環與所述管狀元件之間的加強環形插入件的存在也是有利的。
[0045]更加有利的是所使用材料的選擇:特別地，外環可以由尼龍制成，一種輕的但耐磨的材料，其可以降低襯套的成本和重量。重量的減少可能是相當大的優勢，尤其對于商用車輛，其具有幾個這種類型的襯套。
[0046]根據附圖中所示本發明優選實施例的下列指示性和非限制性的描述，本發明的優點將變得更加明顯，其中:
[0047]圖1示出了根據本發明第一實施例的彈性襯套的縱剖面；
[0048]圖2-3分別示出了根據進一步實施例的彈性襯套的縱剖面和軸測圖；
[0049]圖4示出了一特別有利的實施例中的彈性襯套的縱剖面；
[0050]圖5和6分別示出了一優選實施例中根據本發明的襯套的一組件的縱剖面和俯視圖；
[0051]圖7示出了一特別有利的實施例中的彈性襯套的兩個組件的側視圖；
[0052]圖8示出了根據本發明的安裝在銷上并準備好創建一個連接系統的兩個襯套的縱剖面；
[0053]圖9和圖10分別示出了圖8中所示的襯套在組裝前和被壓入板彈簧的孔后的局部橫截面側視圖和縱剖面。
[0054]參考所有實施例，改進的彈性襯套I基本上包括內部圓柱形管狀元件2和由彈性可變形材料制成的中間環3。
[0055]圓柱形管狀元件2有利地由已知