[发明专利]一种便于多层杆端球铰硫化前预装的方法及结构

说明书

本发明涉及弹性橡胶件减震领域，具体为一种便于多层杆端球铰硫化前预装的方法，具体为在杆端球铰外套端面的内侧设置切面，以使硫化前隔套外周面外径大于外套端面内径的最外层隔套在硫化前可在切面处预装入外套内。本方案中将切面设置为弧形的切面或锥形的切面，且切面与杆端球铰的主承载方向错开设置。

技术领域

本发明涉及弹性橡胶件减震领域，尤其涉及一种便于多层杆端球铰硫化前预装的方法及结构。

背景技术

杆端球铰是重要的减震连接元件，多用于火车、高铁、汽车、轮船或飞机上，当机体承受径向、扭转和偏转等复杂载荷工况时，通过杆端球铰的变形来承受偏扭转角度和径向载荷，防止机体在运行时侧翻。如图2所示，多层杆端球铰通常包括芯轴3、外套1和橡胶层，橡胶层位于芯轴3和外套1之间，橡胶层中设有多层隔套，外套1为金属球面体结构。

在杆端球铰硫化前，需先将芯轴3、多层隔套和外套1均放入模具中后再进行硫化，多层隔套按外径大小从小到大依次套放，芯轴3位于最内层隔套内侧，外套1位于最外层隔套2外侧。如图1所示，外套1为球面体结构，外套1包括外套内周面11和外套端面12，外套内周面11的内径大于外套端面12的内径；隔套也为球面体结构，隔套包括隔套外周面，隔套可为整体式结构，也可为分瓣式结构；在多层杆端球铰硫化前，只有当所有隔套外周面的外径均小于外套端面12的内径时，隔套才能被放入外套1中。但若最外层隔套2外周面的外径小于外套端面12的内径时，当最外层隔套2放入外套1内后，最外层隔套2与外套内周面11之间所硫化的最外层橡胶41的厚度将比其它层橡胶层的厚度大很多，导致径向刚度低，球铰在最外层橡胶41处和其他层橡胶层处的应力应变不均，最外层橡胶41处的应力应变大，最外层橡胶41处极容易在使用过程中损坏，影响球铰的整体性能和使用寿命。

综上所述，为了保证杆端球铰的径向刚度，均衡多层杆端球铰中每层橡胶层的应力应变，减小最外层隔套2与外套1之间所硫化的最外层橡胶41的厚度，增加最外层橡胶41的径向刚度，可将最外层隔套2外周面的外径设置成大于外套内周面11的内径，使得在硫化后最外层隔套2和外套1之间的最外层橡胶41厚度适中，保证杆端球铰的整体径向刚度。因此，如何将隔套外周面外径大于外套端面12内径的最外层隔套2装入外套1中，是当下亟需解决的问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种便于多层杆端球铰硫化前预装的方法，可解决在杆端球铰硫化前隔套外周面外径大于外套端面内径的最外层隔套无法放入外套内的问题。本发明还提供了一种便于多层杆端球铰硫化前预装的结构。

为达到上述目的，本发明提出如下技术方案：

一种便于多层杆端球铰硫化前预装的方法及结构，在杆端球铰外套端面的内侧设置切面，以使硫化前隔套外周面外径大于外套端面内径的最外层隔套在硫化前可在切面处预装入外套内。

优选的，将切面与杆端球铰的主承载方向错开设置。

优选的，将切面设为弧形面，弧形面切面的截面与外套的垂直中轴线L平行。

优选的，将切面设为锥形面，锥形面切面的截面从外套端面朝向外套的垂直中轴线L向下倾斜设置。

优选的，在锥形的切面与外套内周面相交处形成可防止装入后的最外层隔套弹出的凸棱。

优选的，在杆端球铰外套端面的内侧设置切面，是指在外套上端面内侧与外套内周面相交处的上边角部设置一个切面，所述一个切面为第一切面。

优选的，在外套上端面内侧与外套内周面相交处的上边角部设置第二切面，第二切面与第一切面以外套的垂直中轴线L为基准相对对称设置。

优选的，在外套下端面内侧与外套内周面相交处的下边角部设置第三切面和第四切面，第三切面和第四切面以A-A线为基准相对对称设置。