一种方向盘阻尼器的制造方法
【专利摘要】本发明公开了一种方向盘阻尼器，包括中空的支撑座，穿设于支撑座中的转轴，及安装在转轴上的方向盘，支撑座中设有台阶面，台阶面上安装有静摩擦片，转轴沿径向设有导向孔，导向孔中穿设有可沿转轴轴向活动的安装块，安装块与套设于转轴上的动摩擦片相连接，转轴中心位置还设有与导向孔相连通的第一安装孔，第一安装孔中设有压紧安装块使静摩擦片、动摩擦片相贴合的压紧装置。本发明通过在支撑座中安装静摩擦片，转轴中设有与动摩擦片相连接的安装块，并且安装块与动摩擦片可在导向孔中沿转轴轴向活动，转轴中还设有将动摩擦片与静摩擦片相互顶紧的压紧装置，生产加工简单、体积小，并且还具有摩擦阻尼可随意调节的优点。
【专利说明】—种方向盘阻尼器
【技术领域】
[0001]本发明涉及阻尼器【技术领域】，尤其涉及一种方向盘阻尼器。
【背景技术】
[0002]方向盘阻尼器是用于为方向盘转向时提供阻尼，一方面防止方向盘受到轻微的转向力时转动，另一方面用于为人手操作时提供阻尼增加操作时的舒适度。特别在电助力转向中应用尤其广泛。
[0003]现有技术中的方向盘阻尼器体积大，制造成本高，而一般简易的阻尼器一般是利用摩擦物与转轴之间摩擦力提供阻尼，长时间使用摩擦物磨损，阻尼力减小，并且阻尼无法调节。
【发明内容】
[0004]本发明主要是解决现有技术中所存在的技术问题，从而提供一种体积小、制造成本低、并且阻尼可以随意调节的方向盘阻尼器。
[0005]本发明的上述技术问题主要是通过下述技术方案得以解决的:
[0006]本发明的一种方向盘阻尼器，包括一中空的支撑座，穿设于所述支撑座中的转轴，及安装在所述转轴上的方向盘，所述支撑座中设有台阶面，所述台阶面上安装有一静摩擦片，所述转轴沿径向设有一导向孔，所述导向孔中穿设有一可沿所述转轴轴向活动的安装块，所述第一安装孔与所述方向盘一侧的转轴端面相连通，且所述安装块还与一套设于所述转轴上的动摩擦片相连接，所述转轴中心位置还设有一与所述导向孔相连通的第一安装孔，所述第一安装孔中设有一压紧所述安装块使所述静摩擦片、所述动摩擦片相贴合的压紧装置。
[0007]进一步地，所述压紧装置包括一压紧螺钉及设置于所述压紧螺钉与所述安装块之间的弹簧，所述压紧螺钉下部设有一穿设于所述弹簧中的稳定杆。
[0008]进一步地，所述方向盘通过一螺钉与所述转轴相连接，所述螺钉的螺纹与所述压紧螺钉的螺纹规格相同。
[0009]进一步地，所述压紧螺钉上部还一体化的设有一齿轮，所述转轴上与所述齿轮相对的位置设有一蜗杆，所述蜗杆端部设有一用于旋转所述蜗杆的凹槽。
[0010]进一步地，所述转轴的两侧均设有一槽口，所述动摩擦片内设有嵌入所述槽口内的凸起。
[0011]进一步地，所述静摩擦片中部设有一第一通孔，所述安装块置于所述第一通孔内，所述安装块与所述动摩擦片上的凸起连接。
[0012]进一步地，所述支撑座内还连接有一与所述转轴同轴的角度传感器，所述角度传感器与所述转轴之间还连接有一联轴器。
[0013]进一步地，所述联轴器为弹性联轴器，所述支撑座上的所述联轴器的位置设有一第一开口，所述角度传感器为编码器，所述支撑座上的所述编码器的出线口的位置设有一第二开口。
[0014]进一步地，所述支撑座包括一支撑筒及底部的安装板，所述支撑筒轴线与所述安装板夹角为75°，所述安装板上设有一第二通孔，其四周还设有螺钉孔。
[0015]进一步地，所述第一开口的开口向斜下方开设，且所述第一开口的最上端略高于所述静摩擦片的最下端，所述第二开口向斜上方开设，所述防尘圈的上平面与所述第一开口的下底面相平齐。
[0016]与现有技术相比，本发明的优点在于:通过在支撑座中安装静摩擦片，转轴中设有与动摩擦片相连接的安装块，并且安装块与动摩擦片可在导向孔中沿转轴轴向活动，转轴中还设有将动摩擦片与静摩擦片相互顶紧的压紧装置，生产加工简单、体积小，摩擦材料磨损摩擦阻尼几乎不变化，并且还具有摩擦阻尼可随意调节的优点。
【专利附图】
【附图说明】
[0017]为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0018]图1是本发明实施例一中的方向盘阻尼器的剖视图；
[0019]图2是本发明实施例二中的方向盘阻尼器的局部示意图；
[0020]图3是本发明的方向盘阻尼器的三维视图；
[0021]图4是本发明的方向盘阻尼器的转轴的剖视图；
[0022]图5是本发明的方向盘阻尼器的转轴的三维视图；
[0023]图6是本发明的方向盘阻尼器的支撑座的三维视图；
[0024]图7是本发明的方向盘阻尼器的安装块的三维视图；
[0025]图8是本发明的方向盘阻尼器的动摩擦片的三维视图；
[0026]图9是本发明的方向盘阻尼器的静摩擦片的三维视图；
[0027]图10是本发明的方向盘阻尼器的压紧螺钉的三维视图。
[0028]附图标记说明:1、支撑座，2、转轴，3、方向盘，4、静摩擦片，5、安装块，6、动摩擦片，7、压紧装置，8、角度传感器，9、联轴器，10、防尘圈，11、台阶面，12、第一开口，13、第二开口，14、支撑筒，15、安装板，16、第二通孔，17、螺钉孔，21、导向孔，22、第一安装孔，23、槽口，24、第二安装孔，31、螺钉，41、第一通孔，61、凸起，71、压紧螺钉，72、弹簧，73、稳定杆，74、齿轮，75、蜗杆，76、一字切口。
【具体实施方式】
[0029]下面结合附图对本发明的优选实施例进行详细阐述，以使本发明的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解，从而对本发明的保护范围做出更为清楚明确的界定。
[0030]实施例一
[0031]参阅图1、图3所示，本发明提供的一种方向盘阻尼器，包括一中空的支撑座1，穿设于支撑座I中的转轴2，该转轴2与支撑座I可以通过轴承连接，用弹性挡圈固定，在转轴2上安装有一方向盘3或者是工业手轮等，支撑座I中设有台阶面11，台阶面11上安装有一静摩擦片4，转轴2沿径向设有一导向孔21，该导向孔21可以是腰形孔也可以是矩形孔，导向孔21中穿设有一可沿转轴2轴向活动的安装块5，安装块5与一套设于转轴2上的动摩擦片6相连接，转轴2中心位置还设有一与导向孔21相连通的第一安装孔22，第一安装孔22中设有一压紧安装块5使静摩擦片4、动摩擦片6相贴合的压紧装置7。通过在支撑座I中安装静摩擦片4，转轴2中设有与动摩擦片6相连接的安装块5，并且安装块5与动摩擦片6可在导向孔21中沿转轴2轴向活动，动摩擦片6与静摩擦片4的结合面穿过导向孔21中部，转轴2中还设有将动摩擦片6与静摩擦片4相互顶紧的压紧装置7，通过压紧装置7向下压安装块5，安装块5在导向孔21中向下运动带动动摩擦片6压紧静摩擦片4，当转轴2转动时，转轴2带动安装块5与动摩擦片6转动，动摩擦片6与静摩擦片4之间的摩擦力提供阻尼，生产加工简单、体积小，并且还具有摩擦阻尼可随意调节的优点。动摩擦片6与静摩擦片4的材料相同，提高摩擦力，优选的材料为锡青铜，磨损系数低，粉尘少，使用时间长，也可以是其他陶瓷摩擦材料或粉末冶金摩擦材料等。
[0032]参阅图4、图5所示，第一安装孔22与方向盘3 —侧的转轴2端面相连通，在装配时，压紧装置7可以从方向盘3 —侧安装，方便该压紧装置7压紧力的调节，也方便组装该方向盘阻尼器，该压紧装置7也可安装于转轴2的另一侧，即第一安装孔22与转轴2的另一端面相连通，虽然拆装会不方便，但是会有效的防止非工作人员调节内部的压紧力从而改变了摩擦阻尼。
[0033]在本实施例中，压紧装置7包括一压紧螺钉71及设置于压紧螺钉71与安装块5之间的弹簧72。也可用碟簧或者弹性橡胶等弹性部件代替弹簧72。在使用时，通过旋转压紧螺钉71而压紧弹簧72，调节压紧弹簧72对安装块5和动摩擦片6的压紧力，弹簧72的作用一方便是使压紧螺钉71的有效调节行程内可以实现压紧力的微小调节，另一方面在摩擦片有磨损时对压紧力的变化很小。安装块5的作用一方面是将压紧力传递给动摩擦片6，另一方面作为动摩擦片6与转轴2之间的连接件，防止转轴2与动摩擦片6之间相对转动，安装块5为长方体方便通过导向孔21，并且利用长方体的两侧面与导向孔21的两侧面相贴合传递动力。动摩擦片6中部的圆孔与转轴2的外壁相贴合，用于防止动摩擦片6沿转轴2轴向蹿动。动摩擦片6与安装块5之间可以通过螺钉或者铆钉等方式连接。该压紧装置7也可以直接用一螺钉压紧安装块5。压紧螺钉71下部设有一穿设于弹簧72中的稳定杆73，是为了使弹簧72保持稳定，防止弹簧72受压严重时歪斜，该稳定杆73与压紧螺钉71 一体式连接。优选的，方向盘3通过一螺钉31与转轴2相连接，方向盘3与转轴2之间还通过一键传输扭矩，螺钉31的螺纹与压紧螺钉71的螺纹规格相同，第一安装孔22中只需加工一道螺纹，加工简单，该螺纹由螺钉31与压紧螺钉71共用，当需要调节方向盘3的阻尼时，只需将螺钉31拆卸，用螺丝刀转动压紧螺钉31即可调节弹簧72对动摩擦片6的压紧力，调节方便。转轴2与方向盘3相对的另一端面还设有一削扁的圆形凸台，用于安装角度传感器8或者是直接连接外部的传动轴。
[0034]参阅图8所示，转轴2的两侧均设有一槽口 23，动摩擦片6内设有嵌入槽口 23内的凸起61，通过凸起61与槽口 23的配合，转轴2转动时通过凸起61带动动摩擦片6转动，在安装时，首先将安装块5穿入导向孔21，再将动摩擦片6的凸起61嵌入槽口 23再推至与安装块5贴合,用螺钉固定即可,动摩擦片6与转轴2的轴向定位也可以通过凸起61的端面与槽口内底面相顶紧来固定，在制作时，只需将槽口 23的宽度设计的大于导向孔21的宽度，导向孔21的两端即会产生一用于抵挡凸起61端面的台阶。
[0035]最优的，支撑座I内还连接有一与转轴2同轴的角度传感器8，用于检测转轴的转角信号，角度传感器8与转轴2之间还连接有一联轴器9。优选的,联轴器9为弹性联轴器也可以为其他具有补偿被联两轴轴线相对偏移的能力的联轴器(如绕行联轴器、薄片联轴器等)，支撑座I上与联轴器9相对的位置设有一第一开口 12，该第一开口 12用于安装联轴器9上的紧定螺钉，第一开口 12可以设置为圆形也可以设置为方形。角度传感器8为编码器也可以为电位器等，支撑座I上的编码器的出线口的位置设有一第二开口 13，用于方便编码器走线。该转轴2也可直接与其他传动轴相连接用于直接传动，由于编码器的安装孔一般都设于输出轴一侧的平面上，所以在支撑座I与编码器之间还设有一连接板，安装时，先将编码器与连接板通过螺钉连接，再整体装入支撑座I中固定。
[0036]参阅图6所示，支撑座I包括一支撑筒14及底部的安装板15，支撑筒14轴线与安装板15夹角为75°，方便操作人员操纵方向盘3，安装板15上设有一第二通孔16，用于安装编码器，其四周还设有螺钉孔17，用于与外部的面板相连接，该安装板15底面略低于编码器的最低点，支撑筒14中部设有一台阶，该台阶的两个端面一个用于安装动摩擦片6 —个用于安装编码器，在装配时，动摩擦片6与编码器从两侧向支撑座I中安装，安装方便不会产生干涉。
[0037]实施例二
[0038]参阅图2、图10所示，本实施例与实施例一的区别在于，压紧螺钉71上部还一体化的设有一齿轮74，转轴2上与齿轮相对的位置设有第二安装孔24，方向盘3上与第二安装孔24相对的位置设有一操作孔，该第二安装孔24内设置有一蜗杆75，该蜗杆75在转轴2内仅能旋转，蜗杆75端部设有一用于旋转蜗杆75的凹槽。该凹槽可以是十字切口或者是一字切口 76，用于方便螺丝刀旋转。利用旋转蜗杆75带动齿轮74旋转，最终带动压紧螺钉71旋转压紧动摩擦片6，需要调节内部摩擦阻尼时，只需利用螺丝刀穿入方向盘3上的操作孔旋钮蜗杆75即可，操作方便。
[0039]第一开口 12的开口向斜下方开设，且第一开口 12的最上端略高于静摩擦片4的最下端，第二开口 13向斜上方开设，角度传感器8的输出轴与支撑座I之间还设有一防尘圈10，防尘圈10的上平面与第一开口 12的下底面相平齐，应为方向盘阻尼器在操作时动摩擦片6与静摩擦片4相对摩擦，会有磨损的灰尘或碎屑，灰尘和碎屑由于重力的作用一部分会由静摩擦片4中的第一通孔41处落入第一开口 12中，另一部分会从静摩擦片与支撑座I之间的间隙落入第一开口 12中，从而可以从第一开口 12中清理灰尘或者碎屑。角度传感器8的输出轴与支撑座I之间设置的防尘圈10，是为了防止灰尘或者碎屑从输出轴的缝隙中落入角度传感器8，从而影响该电子设备的性能。防尘圈10的上平面与第一开口 12下底面相平齐可以使落入防尘圈上的碎屑从第一开口 12滚出方向盘阻尼器，防尘圈10的上平面也可以高于第一开口 12的下底面。
[0040]参阅图9所示,静摩擦片4中部设有一第一通孔41,安装块5置于第一通孔62内，安装块5与动摩擦片6上的凸起61连接，在本实施例中凸起61数量为2个，每个凸起上均设有一螺纹孔，在安装块5两端的相应位置上均设有一通孔。用螺钉将安装块5与动摩擦片连接，将安装块5设置于静摩擦片4中的第一通孔41中是为了进一步减小支撑座I中径向的尺寸，提高了空间利用率。参阅图7所示，安装块5中部还可以设置一凸起，用于穿入弹簧72中，固定弹簧72的底部，由于弹簧72具有很好的弹性，即使转轴2与静摩擦片4有略微偏斜，动摩擦片6也可以与静摩擦片4自适应的完全贴合。
[0041]该方向盘阻尼器可以用于电转向类的叉车、工程机械等领域，也可用于机床领域。使方向盘3或者手轮可以在不受外力或者外力较小时保持静止，特别对于一些旋转精度要求比较高的机械，并且提高了操作者操作时的舒适度。
[0042]以上所述，仅为本发明的【具体实施方式】，但本发明的保护范围并不局限于此，任何不经过创造性劳动想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求书所限定的保护范围为准。
【权利要求】
1.一种方向盘阻尼器，包括一中空的支撑座(1)，穿设于所述支撑座(I)中的转轴(2)，及安装在所述转轴(2)上的方向盘(3)，其特征在于:所述支撑座(I)中设有台阶面(11)，所述台阶面(11)上安装有一静摩擦片(4)，所述转轴(2)沿径向设有一导向孔(21)，所述导向孔(21)中穿设有一可沿所述转轴(2)轴向活动的安装块(5)，所述第一安装孔(22)与所述方向盘(3)—侧的转轴(2)端面相连通，且所述安装块(5)还与一套设于所述转轴(2)上的动摩擦片(6)相连接，所述转轴(2)中心位置还设有一与所述导向孔(21)相连通的第一安装孔(22)，所述第一安装孔(22)中设有一压紧所述安装块(5)使所述静摩擦片(4)、所述动摩擦片(6)相贴合的压紧装置(7);所述压紧装置(7)包括一压紧螺钉(71)及设置于所述压紧螺钉(71)与所述安装块(5)之间的弹簧(72)，所述压紧螺钉(71)下部设有一穿设于所述弹簧(72)中的稳定杆(73);所述方向盘(3)通过一螺钉(31)与所述转轴(2)相连接，所述螺钉(31)的螺纹与所述压紧螺钉(71)的螺纹规格相同；所述压紧螺钉(71)上部还一体化的设有一齿轮(74)，所述转轴(2)上与所述齿轮相对的位置设有一蜗杆(75)，所述蜗杆(75)端部设有一用于旋转所述蜗杆(75)的凹槽；所述转轴(2)的两侧均设有一槽口(23)，所述动摩擦片(6)内设有嵌入所述槽口(23)内的凸起(61);所述静摩擦片(4)中部设有一第一通孔(41)，所述安装块(5 )置于所述第一通孔(62 )内，所述安装块(5 )与所述动摩擦片(6)上的凸起(61)连接；所述支撑座(I)内还连接有一与所述转轴(2)同轴的角度传感器(8)，所述角度传感器(8)与所述转轴(2)之间还连接有一联轴器(9);所述联轴器(9)为弹性联轴器，所述支撑座(I)上的所述联轴器(9)的位置设有一第一开口( 12)，所述角度传感器(8)为编码器，所述支撑座(I)上的所述编码器的出线口的位置设有一第二开口(13);所述支撑座(I)包括一支撑筒(14)及底部的安装板(15)，所述支撑筒(14)轴线与所述安装板(15)夹角为75°，所述安装板(15)上设有一第二通孔(16)，其四周还设有螺钉孔(17)。
2.根据权利要求1所述的方向盘阻尼器，其特征在于:所述第一开口(12)的开口向斜下方开设，且所述第一开口(12)的最上端略高于所述静摩擦片(4)的最下端，所述第二开口(13)向斜上方开设，所述角度传感器(8)的输出轴与所述支撑座(I)之间还设有一防尘圈(10)，所述防尘圈(10)的上平面与所述第一开口( 12)的下底面相平齐。
【文档编号】B62D1/04GK103786771SQ201410076351
【公开日】2014年5月14日 申请日期:2014年3月4日 优先权日:2014年3月4日
【发明者】毛秀惠 申请人:慈溪市科创电子科技有限公司