带静音式高载荷组件的一体化重型汽车轮毂单元及方法与流程

本发明涉及汽车零部件技术领域，具体为带静音式高载荷组件的一体化重型汽车轮毂单元及方法。

背景技术：

汽车配件加工是构成汽车配件加工整体的各单元及服务于汽车配件加工的产品。轮毂轴承是汽车的关键零部件之一，它的主要作用是承载重量和为轮毂的转动提供精确引导，这就要求它不仅能承受轴向载荷还要承受径向载荷。传统的汽车车轮用轴承是由两套圆锥滚子轴承或球轴承组合而成的，轴承的安装、涂油、密封以及游隙的调整都是在汽车生产线上进行的。这种结构使得其在汽车生产厂装配困难、成本高、可靠性差，而且汽车在维修点维护时，还需要对轴承进行清洗、涂油和调整。球轴承是在标准角接触球轴承和圆锥滚子轴承的基础上发展起来的，它将两套轴承作为一体，具有组装性能好、可省略游隙调整、重量轻、结构紧凑、载荷容量大、为密封轴承可事先装入润滑脂、省略外部轮毂密封及免于维修等优点，已广泛用于轿车中，在载重汽车中也有逐步扩大应用的趋势。

现有的轮毂轴承一般只是简单的在轮毂骨架外部套设轴承用于与车架连接，但对于重型卡车来说，现有的轮毂轴承单元存在以下一些问题：

1、重型卡车的轮毂轴承承受载荷较大，在有磨损后，轴承游隙增加，在转动过程中发出的噪音也会相应的增大，而现有的轮毂轴承单元没有消音结构；

2、一些较大半径的轴承，其内使用的滚子也较大，进而导致相邻的两个滚子与轴承内外圈接触点的间距也较大，同时轴承外圈相对保持静止状态，在受力较大的情况下，可能会出现外圈局部变形的问题；

3、同样因轴承外圈与车架连接，进而保持静止状态，滚子承受的压力基本由外圈下半部分承受，进而下半部分内侧的磨损会较为严重，进而使上半部分内侧与滚子的间隙会逐渐增大。

技术实现要素：

针对现有技术的不足，本发明提供了带静音式高载荷组件的一体化重型汽车轮毂单元及方法，解决了现有的重型卡车的轮毂轴承没有消音结构；轴承外圈保持静止状态，进而下半部分内侧的磨损会较为严重，同时上半部分可能会出现局部变形的问题。

为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：带静音式高载荷组件的一体化重型汽车轮毂单元，包括轮毂主体及其外部套设的轴承，所述轴承的外部套设有机架，所述轮毂主体的外部从左到右依次开设有轴承槽和卡环槽，所述卡环槽的内部套设有两个半圆限位环，且半圆限位环与轮毂主体之间通过螺栓固定连接，所述半圆限位环的外部以及轮毂主体外表面位于轴承左侧的部分焊接有内吸音弯片，所述轮毂主体的内表面且位于轴承的左侧两侧均点焊有外吸音弯片，且内吸音弯片与外吸音弯片相扣合。

所述轴承包括轴承内圈、轴承外圈、滚子以及滚子外部套设的保持架，所述滚子分为三列，且相邻两列滚子交错分布，所述保持架包括位于两侧的外套环及其内侧通过铆钉固定连接的三角套环，所述外套环与三角套环内弧面的中间开设有储油凹槽。

优选的，所述轴承外圈的外表面且位于相邻两列滚子之间开设有拨动槽，所述拨动槽设置有多个，且等距分布在轴承外圈的外表面。

优选的，所述机架的底部开设有与拨动槽位置相对应的沙漏型槽，且沙漏型槽的内部卡接有橡胶密封块。

优选的，所述橡胶密封块包括沙漏型弹力外圈，所述沙漏型弹力外圈的内部纵向固定连接有支撑筋，所述沙漏型弹力外圈的底部固定连接有硬质拉动片，且硬质拉动片两侧的底部均设有凸块。

优选的，所述轴承外圈的内部且位于保持架的外侧等间距环向开设有多个换油孔，所述机架的内侧开设有与换油孔相连通的环槽，所述机架内部的右上角开设有与环槽相连通的注油孔，且机架内部的左下角开设有与环槽相连通的排污孔。

优选的，所述注油孔和排污孔的内部均插接有胶棒，所述胶棒位于机架外部的一端固定连接有挡片，所述挡片的一侧固定连接有拉环。

优选的，所述轴承内圈的外表面与轴承外圈的内表面均开设有与滚子相适配的定位槽，且定位槽的三面均设置为拱形。

优选的，所述轮毂主体内部的中心开设有轴孔，所述轮毂主体左侧安装盘部分的内部开设有螺栓孔，且螺栓孔内表面的右侧开设有棱柱槽。

本发明还公开了带静音式高载荷组件的一体化重型汽车轮毂单元的安装方法，其特征在于：具体包括以下步骤：

步骤一：先取一组内吸音弯片和外吸音弯片，将其扣在一起，然后将其中的内吸音弯片点焊在轮毂主体的右侧，之后将轴承安装在轮毂主体外部，然后再将两块半圆限位环上下扣在轮毂主体的卡环槽内，并用螺栓固定好，然后将需要固定轮胎的大螺柱插进螺栓孔和棱柱槽内，使螺柱头位于棱柱槽内，此时即可将轮毂主体和轴承整体塞进机架内；

步骤二：轮毂主体和轴承安装好后，先将未固定的外吸音弯片点焊在机架内侧，再取用另一组内吸音弯片和外吸音弯片，将其扣在一起，然后将其中的内吸音弯片点焊在半圆限位环外部，同样将外吸音弯片点焊在机架内侧，即可完成组装；

步骤三：拔出注油孔内的胶棒，用细管插进注油孔内注射润滑油，润滑油进入环槽内后，通过换油孔进入轴承内部，之后插回胶棒；在需要清洗时，拔出注油孔和排污孔内的胶棒，通过注油孔注入带有清洁剂的净水，冲洗轴承内部后，油污通过排污孔拍出，然后更换新的润滑油。

优选的，所述轴承内圈的外表面与轴承内圈的内表面均电镀有镍铬耐磨层。

有益效果

本发明提供了带静音式高载荷组件的一体化重型汽车轮毂单元及方法。与现有技术相比具备以下有益效果：

(1)、该带静音式高载荷组件的一体化重型汽车轮毂单元及方法，通过在轴承的外部套设有机架，轮毂主体的外部从左到右依次开设有轴承槽和卡环槽，卡环槽的内部套设有两个半圆限位环，且半圆限位环与轮毂主体之间通过螺栓固定连接，半圆限位环的外部以及轮毂主体外表面位于轴承左侧的部分焊接有内吸音弯片，轮毂主体的内表面且位于轴承的左侧两侧均点焊有外吸音弯片，且内吸音弯片与外吸音弯片相扣合，通过在轴承两侧设置外吸音弯片和内吸音弯片配合，利用其相互卡合的弧度，实现对音波的多重阻挡，同时外吸音弯片和内吸音弯片是用吸音材质制成，可进一步降低噪音的扩展，进而达到降低噪音的效果，同时外吸音弯片和内吸音弯片之间保留空隙，不影响相互转动。

(2)、该带静音式高载荷组件的一体化重型汽车轮毂单元及方法，通过在轴承包括轴承内圈、轴承外圈、滚子以及滚子外部套设的保持架，滚子分为三列，且相邻两列滚子交错分布，保持架包括位于两侧的外套环及其内侧通过铆钉固定连接的三角套环，外套环与三角套环内弧面的中间开设有储油凹槽，将轴承进行重新设计，其内使用三列交错的滚子，进而使相邻一列的滚子可弥补该列滚子之间的空隙位置，即在保持滚子半径不变的条件下缩小了滚子的受力间距，进而使受力更均衡，不易出现使轴承外圈变形的问题，运行也更为平稳。

(3)、该带静音式高载荷组件的一体化重型汽车轮毂单元及方法，通过在轴承外圈的外表面且位于相邻两列滚子之间开设有拨动槽，拨动槽设置有多个，且等距分布在轴承外圈的外表面，机架的底部开设有与拨动槽位置相对应的沙漏型槽，且沙漏型槽的内部卡接有橡胶密封块，通过在轴承外圈上设置拨动槽，在机架的底部设置沙漏型槽，可通过插入如螺丝刀等细长杆状物，通过拨动拨动槽来拨动整个轴承外圈转动，在使用一段时间后拨动一次，即可将长期受力的部分转移至其他位置，使轴承外圈内侧受力均匀，避免出现底部持续受力而导致其内侧底部磨损严重的问题，进而延长了长期承受高载荷的使用寿命，在调整时也可用橡胶密封块封住沙漏型槽，不会进入灰尘，使用方便。

(4)、该带静音式高载荷组件的一体化重型汽车轮毂单元及方法，通过在轴承外圈的内部且位于保持架的外侧等间距环向开设有多个换油孔，机架的内侧开设有与换油孔相连通的环槽，机架内部的右上角开设有与环槽相连通的注油孔，且机架内部的左下角开设有与环槽相连通的排污孔，注油孔和排污孔的内部均插接有胶棒，胶棒位于机架外部的一端固定连接有挡片，挡片的一侧固定连接有拉环，通过设置换油孔、环槽、注油孔与排污孔配合，可实现从外部直接对轴承内部进行清洗，以及向其内注入润滑油的效果，省去了拆除轴承的步骤，操作更方便，且设置胶棒也可避免注油孔和排污孔内进入灰尘、泥水。

附图说明

图1为本发明整体结构的剖视图；

图2为本发明轮毂主体的剖视图；

图3为本发明整体结构的主视图；

图4为本发明图1中a处的局部放大图；

图5为本发明图4中b处的局部放大图；

图6为本发明保持架局部结构展开状态的俯视图；

图7为本发明轮毂主体与轴承的主视图；

图8为本发明机架的侧剖视图；

图9为本发明橡胶密封块的结构示意图；

图10为本发明图1中c处的局部放大图。

图中：1-轮毂主体、2-轴承、21-轴承内圈、22-轴承外圈、23-滚子、24-保持架、241-外套环、242-三角套环、243-储油凹槽、25-拨动槽、26-换油孔、27-定位槽、3-轴承槽、4-卡环槽、5-半圆限位环、6-螺栓、7-内吸音弯片、8-外吸音弯片、9-环槽、10-注油孔、11-排污孔、12-胶棒、13-挡片、14-拉环、15-机架、16-轴孔、17-螺栓孔、18-棱柱槽、19-沙漏型槽、20-橡胶密封块、201-沙漏型弹力外圈、202-支撑筋、203-硬质拉动片、204-凸块。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1-10，本发明提供技术方案：带静音式高载荷组件的一体化重型汽车轮毂单元，包括轮毂主体1及其外部套设的轴承2，轮毂主体1内部的中心开设有轴孔16，轮毂主体1左侧安装盘部分的内部开设有螺栓孔17，且螺栓孔17内表面的右侧开设有棱柱槽18，设置棱柱槽18可限制住螺柱头部的转动，更方便安装螺帽，且安装盘部分加厚设置，也可提高承载力，轴承2的外部套设有机架15，轮毂主体1的外部从左到右依次开设有轴承槽3和卡环槽4，卡环槽4的内部套设有两个半圆限位环5，且半圆限位环5与轮毂主体1之间通过螺栓6固定连接，半圆限位环5的外部以及轮毂主体1外表面位于轴承2左侧的部分焊接有内吸音弯片7，轮毂主体1的内表面且位于轴承2的左侧两侧均点焊有外吸音弯片8，且内吸音弯片7与外吸音弯片8相扣合，通过在轴承2两侧设置外吸音弯片8和内吸音弯片7配合，利用其相互卡合的弧度，实现对音波的多重阻挡，同时外吸音弯片8和内吸音弯片7是用吸音材质制成，可进一步降低噪音的扩展，进而达到降低噪音的效果，同时外吸音弯片8和内吸音弯片7之间保留空隙，不影响相互转动。

轴承2包括轴承内圈21、轴承外圈22、滚子23以及滚子23外部套设的保持架24，滚子23分为三列，且相邻两列滚子23交错分布，保持架24包括位于两侧的外套环241及其内侧通过铆钉固定连接的三角套环242，外套环241与三角套环242内弧面的中间开设有储油凹槽243，将轴承2进行重新设计，其内使用三列交错的滚子23，进而使相邻一列的滚子23可弥补该列滚子23之间的空隙位置，即在保持滚子23半径不变的条件下缩小了滚子23的受力间距，进而使受力更均衡，不易出现使轴承外圈22变形的问题，运行也更为平稳。

轴承外圈22的外表面且位于相邻两列滚子23之间开设有拨动槽25，拨动槽25设置有多个，且等距分布在轴承外圈22的外表面，机架15的底部开设有与拨动槽25位置相对应的沙漏型槽19，且沙漏型槽19的内部卡接有橡胶密封块20，通过在轴承外圈22上设置拨动槽25，在机架15的底部设置沙漏型槽19，可通过插入如螺丝刀等细长杆状物，通过拨动拨动槽25来拨动整个轴承外圈22转动，在使用一段时间后拨动一次，即可将长期受力的部分转移至其他位置，使轴承外圈22内侧受力均匀，避免出现底部持续受力而导致其内侧底部磨损严重的问题，进而延长了长期承受高载荷的使用寿命，在调整时也可用橡胶密封块20封住沙漏型槽19，不会进入灰尘，使用方便，橡胶密封块20包括沙漏型弹力外圈201，沙漏型弹力外圈201的内部纵向固定连接有支撑筋202，沙漏型弹力外圈201的底部固定连接有硬质拉动片203，且硬质拉动片203两侧的底部均设有凸块204。

轴承外圈22的内部且位于保持架24的外侧等间距环向开设有多个换油孔26，机架15的内侧开设有与换油孔26相连通的环槽9，机架15内部的右上角开设有与环槽9相连通的注油孔10，且机架15内部的左下角开设有与环槽9相连通的排污孔11，注油孔10和排污孔11的内部均插接有胶棒12，胶棒12位于机架15外部的一端固定连接有挡片13，挡片13的一侧固定连接有拉环14，通过设置换油孔26、环槽9、注油孔10与排污孔11配合，可实现从外部直接对轴承2内部进行清洗，以及向其内注入润滑油的效果，省去了拆除轴承2的步骤，操作更方便，且设置胶棒12也可避免注油孔10和排污孔11内进入灰尘、泥水，轴承内圈21的外表面与轴承外圈22的内表面均开设有与滚子23相适配的定位槽27，且定位槽27的三面均设置为拱形。

本发明还公开了带静音式高载荷组件的一体化重型汽车轮毂单元的安装方法，具体包括以下步骤：

步骤一：先取一组内吸音弯片7和外吸音弯片8，将其扣在一起，然后将其中的内吸音弯片7点焊在轮毂主体1的右侧，之后将轴承2安装在轮毂主体1外部，然后再将两块半圆限位环5上下扣在轮毂主体1的卡环槽4内，并用螺栓6固定好，然后将需要固定轮胎的大螺柱插进螺栓孔17和棱柱槽18内，使螺柱头位于棱柱槽18内，此时即可将轮毂主体1和轴承2整体塞进机架15内；

步骤二：轮毂主体1和轴承2安装好后，先将未固定的外吸音弯片8点焊在机架15内侧，再取用另一组内吸音弯片7和外吸音弯片8，将其扣在一起，然后将其中的内吸音弯片7点焊在半圆限位环5外部，同样将外吸音弯片8点焊在机架15内侧，即可完成组装；

步骤三：拔出注油孔10内的胶棒12，用细管插进注油孔10内注射润滑油，润滑油进入环槽9内后，通过换油孔26进入轴承2内部，之后插回胶棒12；在需要清洗时，拔出注油孔10和排污孔11内的胶棒12，通过注油孔10注入带有清洁剂的净水，冲洗轴承2内部后，油污通过排污孔11拍出，然后更换新的润滑油。

轴承内圈21的外表面与轴承内圈21的内表面均电镀有镍铬耐磨层。

同时本说明书中未作详细描述的内容均属于本领域技术人员公知的现有技术。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。