汽车转向管柱调整用控制气缸的制作方法
【专利摘要】一种汽车转向管柱调整用控制气缸，包括壳体、固定芯、动芯、动力套、夹片、钢球，动力套安装在壳体中能滑动，一端与壳体形成密闭空腔，当通入压缩空气后，动力套能在压缩空气下移动，动力套另一端装有弹簧，当压缩空气断开后动力套能在弹簧推动下复位，动力套实现移动和回位时，通过动力套内壁的斜面作用在钢球上，由钢球推动夹片带动动芯作直线移动从而控制固定芯和动力芯两端部的距离，当距离变化为最长和最短时，就能实现转向管柱调整锁紧机构的部位的撑紧和松开，从而当松开状态时，装在转向管柱上方向盘可以进行调整，当撑紧时，装在转向管柱上方向盘为锁紧状态。本实用新型结构合理，调整可靠方便，推广应用具有良好的经济和社会效益。
【专利说明】
汽车转向管柱调整用控制气缸
技术领域
[0001]本实用新型属于汽车配件技术领域，特别涉及一种汽车转向管柱调整用控制气缸，适用于汽车用气源来作为动力实现方向盘的调整的场合。
【背景技术】
[0002]目前，国内汽车厂家所配置的各种型号方向盘带调整的转向传动装置，除少数高级轿车配置进口电动可调转向外，均为通过用手力打开锁止机构来调整方向盘，手动调整时比较麻烦、费力、不方便，松开或刹紧手柄需要一定的手力，手力不足难以打开锁止机构，使方向盘调整费力，锁紧后将引起方向盘操作不稳、抖动、异响。
【发明内容】
[0003]本实用新型的目的是要解决上述技术问题。
[0004]本实用新型的目的是这样实现的:汽车转向管柱调整用控制气缸，包括壳体，其特征在于:所述的壳体为圆柱形壳体，圆柱形壳体的左端外壳上设置有通气口，圆柱形壳体的左端设置有端面，端面中心设置有通孔，通孔内设置有固定芯，固定芯为两段阶梯轴，阶梯轴的小端在右侧，阶梯轴大端通过壳体端面两侧的挡圈B固定；固定芯与壳体的内壁之间设置有动力套，动力套为两段阶梯轴，阶梯轴的小端在左侧，阶梯轴小端的端面设置有沉孔，沉孔中心设置有通孔，沉孔的台阶面与壳体的端面之间设置有空腔，阶梯轴大端内设置有四段阶梯孔，四段阶梯孔从右到左依次为圆孔、圆台孔、圆弧过渡段、沉孔段;动力套的右端面设置有垫圈A，垫圈A的右端面通过大弹簧、小弹簧与垫圈B的左端面接触，垫圈B的右端面通过挡圈A锁紧，挡圈A安装壳体内壁的卡槽内，垫圈A和垫圈B的中心设置有动芯，动芯与固定芯在同一条中心线上，动芯为两段阶梯轴，阶梯轴小端在左侧，动芯小端沉孔与固定芯小端沉孔之间设置有保持架，保持架的外圈设置有若干个钢球，动芯小端外圈与固定芯小端外圈均设置有夹片，夹片均为圆台结构，两个夹片的圆台锥面相对布置，钢球底部与两个夹片的圆台锥面接触，两个夹片位于动力套阶梯轴大端的阶梯孔内。
[0005]所述的钢球的顶面与动力套阶梯孔的圆台孔接触。
[0006]所述的钢球的顶面与动力套阶梯孔的圆弧过渡段接触。
[0007]所述的夹片的宽度与固定芯小端的宽度相等;所述的夹片的宽度与动芯小端的宽度相等。
[0008]所述的动力套与壳体的内壁之间设置有密封圈A。
[0009]所述的动力套与固定芯大端外径之间设置有密封圈B。
[0010]所述的大弹簧位于小弹簧的外圈。
[0011]所述的动力套阶梯孔的圆弧过渡段为退刀槽，退刀槽的小端与圆台孔的大端连接。
[0012]动力套安装在壳体中能滑动，左端与壳体形成密闭空腔，当通入压缩空气后，动力套能在压缩空气下移动，动力套另一端装有弹簧，当压缩空气断开后动力套能在弹簧推动下复位，动力套实现移动和回位时，通过动力套内壁的斜面作用在钢球上，由钢球推动夹片带动动芯作直线移动从而控制固定芯和动力芯两端部的距离，当距离变化为最长和最短时，就能实现转向管柱调整锁紧机构的部位的撑紧和松开，从而当松开状态时，装在转向管柱上方向盘可以进行调整，当撑紧时，装在转向管柱上方向盘为锁紧状态。
[0013]本实用新型结构合理，调整可靠方便，通过气源提供动力执行机构，打开或刹紧锁止机构保证方向盘的调整，即当接通气源时，气缸工作，此时锁止机构打开，可调整方向盘；当断开气源时，气缸在内部弹簧作用下，使锁止机构处于锁紧状态，方向盘固定，推广应用具有良好的经济和社会效益。
【附图说明】
[0014]图1是本实用新型未通气时，锁紧不可调整状态结构图。
[0015]图2是本实用新型通气时，松开可调整状态结构图。
[0016]图中:1.壳体;2.密封圈A;3.动力套;4.垫圈A;5.大弹簧;6.挡圈A;7.垫圈B;8.动芯;9.小弹簧；10.保持架；11.钢球；12.夹片；13.密封圈B; 14.固定芯；15.挡圈B; 16.空腔；17.通气口； 18.距离LA; 19.距离LB。
【具体实施方式】
[0017]下面结合附图对本实用新型作进一步说明，但不作为对本实用新型的限制:
[0018]汽车转向管柱调整用控制气缸，包括壳体I，其特征在于:所述的壳体I为圆柱形壳体，圆柱形壳体的左端外壳上设置有通气口 17，圆柱形壳体的左端设置有端面，端面中心设置有通孔，通孔内设置有固定芯14，固定芯14为两段阶梯轴，阶梯轴的小端在右侧，阶梯轴小端的端面设置有沉孔，阶梯轴大端通过壳体I端面两侧的挡圈B15固定；固定芯14与壳体I的内壁之间设置有动力套3，动力套3为两段阶梯轴，阶梯轴的小端在左侧，阶梯轴小端的端面设置有沉孔，沉孔中心设置有通孔，沉孔的台阶面与壳体I的端面之间设置有空腔16，阶梯轴大端内设置有四段阶梯孔，四段阶梯孔从右到左依次为圆孔、圆台孔、圆弧过渡段、沉孔段;动力套3的右端面设置有垫圈A4，垫圈A4的右端面通过大弹簧5、小弹簧9与垫圈B7的左端面接触，垫圈B7的右端面通过挡圈A6锁紧，挡圈A6安装壳体I内壁的卡槽内，垫圈A4和垫圈B7的中心设置有动芯8，动芯8与固定芯14在同一条中心线上，动芯8为两段阶梯轴，阶梯轴小端在左侧，阶梯轴小端的端面设置有沉孔，动芯8小端沉孔与固定芯14小端沉孔之间设置有保持架10，保持架10的外圈设置有若干个钢球11，动芯8小端外圈与固定芯14小端外圈均设置有夹片12，夹片12均为圆台结构，两个夹片12的圆台锥面相对布置，钢球11底部与两个夹片12的圆台锥面接触，两个夹片12位于动力套3阶梯轴大端的阶梯孔内；所述的钢球11的顶面与动力套3阶梯孔的圆台孔接触;所述的钢球11的顶面与动力套3阶梯孔的圆弧过渡段接触;所述的夹片12的宽度与固定芯14小端的宽度相等;所述的夹片12的宽度与动芯8小端的宽度相等;所述的动力套3与壳体I的内壁之间设置有密封圈A2;所述的动力套3与固定芯14大端外径之间设置有密封圈B13;所述的大弹簧5位于小弹簧9的外圈;所述的动力套3阶梯孔的圆弧过渡段为退刀槽，退刀槽的小端与圆台孔的大端连接。
[0019]具体实施时，I)、动力套3通过密封圈A2装配在壳体I的内壁中并能在内壁中相对滑动，在动力套3的内壁斜面圆周方向装有若干个钢球11，钢球11能沿着动力套3的内壁斜面爬高或降低;2)、在钢球11的两侧有一对夹片12，夹片12上有斜面，它能随着钢球11的爬高或降低永远紧贴钢球11，当钢球11爬高时，此对夹片12相对收缩，带动与夹片12相固定的固定套14和动芯8形成的距尚缩短；当钢球11降低时，此对夹片12相对扩张，带动与夹片12相固定的固定套14和动芯8形成的距离增长;3)、动力套3的左端与壳体I内腔引成空腔16，可以容纳压缩空气;4)、固定芯14右端与夹片12相连，左端穿过动力套3后，通过2个挡圈B15固定在壳体I的端面上，固定芯14与动力套3之间由密封件密封，保证动力套3滑动时空腔16内的压缩空气不会泄漏;5)、动芯8的左端与夹片12相连，右端穿在垫圈B7的内孔中，并能自由滑动，决定距离的最长和最短状态;动芯8的右端外圈设置有轴用弹性挡圈，轴用弹性挡圈能与垫圈B7端面接触，完成限位。
[0020]工作原理:当对壳体I左端空腔16中通入压缩空气时，动力套3向右直线移动，在动力套3的阶梯孔内有圆弧过渡段斜面、圆台孔斜面，随着斜面的左右移动导致钢球11只能做垂直方向上下移动，在垂直方向向上向外扩张，钢球11的垂直方向上下移动又使得一对夹片12的两圆台锥面开合程度变大、变小，从而达到动芯8相对于固定芯14产生直线位移的增大或缩短；当关闭压缩空气时，由于动力套3右端装有大弹簧5、小弹簧9，在大弹簧5、小弹簧9，推动下动力套3向右移动，通过钢球11推动夹片12撑开最终动芯8向右直线移动，距离变长实现转向管柱调整机构处于锁紧状态。
[0021 ]如图2所示，当从通气口 17通入压缩空气后，在空气压力下推动动力套3向右移动，当碰到固定芯14上的夹片12时停止移动，钢球11会由于左端固定芯14相对壳体I固定，动芯8上夹片12的圆台锥面仍然保持紧贴，动芯8就向左移动，此时钢球11爬到最高位置，一对夹片12为收缩状态，距离LB19为最短位置;在动力套的另一端装有垫圈4、大弹簧5、小弹簧9，在弹簧的另一端装有垫圈7、挡圈6，用于固定住大弹簧5、小弹簧9，确保有弹力始终压在动力套3的右端；当距离LB19处于最短状态时，松开与之相配的转向管柱调整机构，此时为松开可调整状态，方向盘有效进行调整，通过气路上的气阀开关控制通气口压缩空气的断或通即可实现。
[0022]如图1所示，当动力套3的左端空腔16不通入压缩空气时，动力套3在大弹簧5、小弹簧9的压力下向左移动并始终处在最左端位置，此时钢球11爬至最低位置，一对夹片12为扩张状态，动芯8向右直线移动到位，距离LA18为最长位置；当距离LA18处于最长状态时，撑紧与之相配的转向管柱调整机构，此时为锁紧不可调整状态，方向盘有效锁紧。
[0023]显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明本实用新型所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动，这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举，而由此所引申出的显而易见的变化或变动仍处于本实用新型的保护范围之中。
【主权项】
1.汽车转向管柱调整用控制气缸，包括壳体(1)，其特征在于:所述的壳体(I)为圆柱形壳体，圆柱形壳体的左端外壳上设置有通气口( 17)，圆柱形壳体的左端设置有端面，端面中心设置有通孔，通孔内设置有固定芯(14)，固定芯(14)为两段阶梯轴，阶梯轴的小端在右侧，阶梯轴大端通过壳体(I)端面两侧的挡圈B(15 )固定；固定芯(14)与壳体(I)的内壁之间设置有动力套(3)，动力套(3)为两段阶梯轴，阶梯轴的小端在左侧，阶梯轴小端的端面设置有沉孔，沉孔中心设置有通孔，沉孔的台阶面与壳体(I)的端面之间设置有空腔(16)，阶梯轴大端内设置有四段阶梯孔，四段阶梯孔从右到左依次为圆孔、圆台孔、圆弧过渡段、沉孔段;动力套(3)的右端面设置有垫圈A(4)，垫圈A(4)的右端面通过大弹簧(5)、小弹簧(9)与垫圈B(7)的左端面接触，垫圈B(7)的右端面通过挡圈A(6)锁紧，挡圈A(6)安装壳体(I)内壁的卡槽内，垫圈A(4)和垫圈B(7)的中心设置有动芯(8)，动芯(8)与固定芯(14)在同一条中心线上，动芯(8)为两段阶梯轴，阶梯轴小端在左侧，动芯(8)小端沉孔与固定芯(14)小端沉孔之间设置有保持架(10)，保持架(10)的外圈设置有若干个钢球(11)，动芯(8)小端外圈与固定芯(14)小端外圈均设置有夹片(12)，夹片(12)均为圆台结构，两个夹片(12)的圆台锥面相对布置，钢球(11)底部与两个夹片(12)的圆台锥面接触，两个夹片(12)位于动力套(3)阶梯轴大端的阶梯孔内。2.根据权利要求1所述的汽车转向管柱调整用控制气缸，其特征在于:所述的钢球(11)的顶面与动力套(3)阶梯孔的圆台孔接触。3.根据权利要求1所述的汽车转向管柱调整用控制气缸，其特征在于:所述的钢球(11)的顶面与动力套(3)阶梯孔的圆弧过渡段接触。4.根据权利要求1所述的汽车转向管柱调整用控制气缸，其特征在于:所述的夹片(12)的宽度与固定芯(14)小端的宽度相等;所述的夹片(12)的宽度与动芯(8)小端的宽度相等。5.根据权利要求1所述的汽车转向管柱调整用控制气缸，其特征在于:所述的动力套(3)与壳体(I)的内壁之间设置有密封圈A(2)。6.根据权利要求1所述的汽车转向管柱调整用控制气缸，其特征在于:所述的动力套(3)与固定芯(14)大端外径之间设置有密封圈B(13)。7.根据权利要求1所述的汽车转向管柱调整用控制气缸，其特征在于:所述的大弹簧(5)位于小弹簧(9)的外圈。8.根据权利要求1所述的汽车转向管柱调整用控制气缸，其特征在于:所述的动力套(3)阶梯孔的圆弧过渡段为退刀槽，退刀槽的小端与圆台孔的大端连接。
【文档编号】B62D1/181GK205440513SQ201521092347
【公开日】2016年8月10日
【申请日】2015年12月25日
【发明人】王建明, 徐洁, 马艳文, 陈亮
【申请人】孙乙钦