专利名称：一种球铰连接副及球铰连接系统的制作方法
技术领域：
本实用 新型涉及汽车零部件制造技术领域，尤其涉及一种球铰连接副及球铰连接系统。
背景技术：
现在很多装配场合应用到球头螺栓，但是球头螺栓受加工方式及装配方式的限制，球头螺栓的安装端面直径无法达到标准螺栓的安装端面尺寸。图1为现有技术中汽车球铰连接系统的结构示意图，在该球铰连接系统中包括球头螺栓2、被紧固件4、螺母3以及稳定杆连杆总成5。其中，球头螺栓2安装在稳定杆连杆总成5的一端，被紧固件4位于球头螺栓2的安装端面及螺母3之间。当球头螺栓的螺杆直径增大时，由于受到球头螺栓加工方式及装配方式的限制， 球头螺栓的安装端面直径无法相应的随之增大，因此，使得该球头螺栓的安装端面直径相对于球头螺栓的螺杆直径相对较小。当采用球头螺栓进行装配，装配扭矩增大时，夹紧力增大，而由于球头螺栓的安装端面较小，即与被紧固件之间的贴合面积减小，使得被紧固件与球头螺栓的安装端面配合的安装端面上，单位面积承受的压强增大，导致被紧固件与球头螺栓接触的安装端面压亏。另外，当球头螺栓受到垂直于螺柱侧面的外力时，由于球头螺栓的安装端面面积较小，其与被紧固件之间无法保证足够的摩擦力，从而导致球铰连接副的松动。因此，现有的球铰连接系统的连接方式中，由于球头螺栓的安装端面面积较小，导致球铰连接系统的安装稳定性低，容易出现螺母松动的问题。
实用新型内容本实用新型提供一种球铰连接系统及球铰连接副，用以解决现有技术中球头螺栓的安装端面面积较小，导致的安装稳定性低以及容易出现螺母松动的问题。本实用新型提供一种球铰连接副，所述球铰连接副包括球头螺栓、被紧固件、螺母以及垫片；其中，所述球头螺栓的安装端面的下表面与所述垫片的一端贴合，所述垫片的另一端与被紧固件的安装端面贴合，其中，所述垫片的外径大于所述球头螺栓安装端面的直径；所述螺母安装在所述球头螺栓的螺杆上，与所述被紧固件的另一安装端面贴合。所述垫片端面与所述球头螺栓的轴向垂直度要求为0. 3。所述垫片与所述球头螺栓的螺杆为过盈配合。所述垫片与所述被紧固件的贴合的端面的平整度要求为0. 2。所述垫片的外径不小于等直径的螺杆对应的标准螺栓端面的直径。所述被紧固件与所述垫片的贴合面中，与该垫片的直径范围配合的端面的平整度要求为0. 2，且所述被紧固件与所述螺母的贴合面中，与该螺母的外径范围配合的端面的平整度要求为0.2。[0014]所述垫片的厚度在2mm 3.5mm之间。本实用新型提供一种包括上述球铰连接副的球铰连接系统，所述球铰连接系统还包括稳定杆连接总成；其中，所述稳定杆连接总成包括位于两端的连接端以及连接在连接端之间的支撑端，其中每个连接端安装球头螺栓的螺帽；每个球头螺栓的安装端面的下表面与所述垫片的一端贴合，所述垫片的另一端与被紧固件的安装端面贴合，其中，所述垫片的外径大于所述球头螺栓安装端面的直径；所述螺母安装在所述球头螺栓的螺杆上，与所述被紧固件的另一安装端面贴合。所述稳定杆连接总成的连接端包括底座、啮合件、连接件、弹性件以及端盖；其中，所述底座呈管状，该支撑端的一端焊接在所述底座的外表面上；所述端盖安装在所述底座的一端；所述啮合件内嵌在所述底座中，该啮合件的外表面与该底座的内表面配合、内表面与所述球头螺栓的螺帽配合；所述球头螺栓的螺帽安装在所述底座的另一端，内嵌在所述啮合件内部；所述连接件呈管状，并且该连接件的外径大于所述底座的外径，该连接件连接在所述球头螺栓的螺帽及该球头螺栓的安装端面之间，并且在连接件与该球头螺栓的螺母之间安装有弹性件。本实用新型提供一种球铰连接副及球铰连接系统，在该球铰连接副中包括球头螺栓、被紧固件以及螺母，并且该球铰连接副还包括位于所述球头螺栓的安装端面以及被紧固件之间的垫片，该垫片的外径大于所述球头螺栓安装端面的直径。由于在本实用新型中该球铰连接副中包括垫片，并且该垫片的外径大于球头螺栓安装端面的直径，并且该垫片位于球头螺栓的安装端面及被紧固件之间，因此有效的增加了球头螺栓与被紧固件之间的安装端面的面积，可以提高安装的稳定性，并且可以防止螺母松动。
图1为现有技术中汽车球铰连接系统的结构示意图；图2为本实用新型提供的汽车球铰连接系统的结构示意图；图3为图2中该稳定杆连接总成中连接端与球头螺栓连接结构分解后的结构示意图；图4为图2该稳定杆连接总成的一个连接端与球铰连接副的连接放大结构示意图；图5为图4中该稳定该连接总成的连接结构分解后的结构示意图；图6为本实用新型中垫片与该球头螺栓的螺杆之间垂直度及该垫片的平整度要求示意图。
具体实施方式
本实用新型为了有效的提高球铰连接副的安装稳定性，防止螺母的松动，提供了一种球铰连接副及球铰连接系统。下面结合说明书附图，对本实用新型进行详细说明。[0034]图2为本实用新型提供的汽车球铰连接系统的结构示意图，该汽车球铰连接系统包括垫片1、两个球头螺栓2、螺母3、被紧固件4以及稳定杆连接总成5。根据图2所示可知，该稳定杆连接总成5包括位于该稳定杆连接总成5两端的连接端51以及连接在该两个连接端51的支撑端52，每个球头螺栓2的螺帽安装在稳定杆连接总成的连接端51上；每个球头螺栓2的安装端面的下表面与所述垫片的一端贴合，所述垫片1 的另一端与被紧固件4的安装端面贴合，其中，所述垫片1的外径大于所述球头螺栓2安装端面的
直径；所述螺母3安装在所述球头螺栓2的螺杆上，与所述被紧固件4的另一安装端面贴合。所述垫片的厚度在2mm 3. 5mm之间。在本实用新型中，由于在球铰连接副中增加了垫片，并且该垫片的外径大于球头螺栓安装端面的直径，因此增加了球铰连接副中与被紧固件之间的安装端面的面积，从而可以提高安装的稳定性，并且也可以防止螺母的松动。并且，为了进一步提高安装的稳定性，该垫片的外径不小于等直径的螺杆对应的标准螺栓端面的直径。图3为图2中该稳定杆连接总成中连接端与球头螺栓连接结构分解后的结构示意图，为了实现稳定杆连接总成与球头螺栓中螺帽的连接，在该稳定杆连接总成中连接端与支撑端52连接，该连接端包括底座511、啮合件512、连接件513、弹性件514以及端盖 515 ；其中，所述底座511呈管状，该支撑端52的一端焊接在所述底座511的外表面上；所述端盖515安装在所述底座511的一端；所述啮合件512内嵌在所述底座511中，该啮合件512的外表面与该底座511的内表面配合、内表面与所述球头螺栓的螺帽21配合；所述球头螺栓的螺帽21安装在所述底座511的另一端，内嵌在所述啮合件512内部；所述连接件513呈管状，并且该连接件513的外径大于所述底座511的外径，该连接件513连接在所述球头螺栓的螺帽21及该球头螺栓的安装端面之间，并且在连接件513 与该球头螺栓的螺母21之间安装有弹性件514。在该图3中该垫片1安装在球头螺栓的安装端面上，该球头螺栓的螺杆22为自由端。图4为图2该稳定杆连接总成的一个连接端与球铰连接副的连接放大结构示意图，根据图4所示可知，球头螺栓2的螺帽安装在稳定杆连接总成5的连接端上，该球头螺栓2的安装端面的下表面与穿过球头螺栓2的螺杆的垫片1的一个端面贴合，该垫片1的另一个端面与穿过球头螺栓2螺杆的被紧固件4的一个安装端面贴合，而该被紧固件4的另一个安装端面与螺母3的一个端面贴合，该螺母3安装在球头螺栓2的螺杆上的。图5为图4中该稳定该连接总成的连接结构分解后的结构示意图，在该图5中，该稳定杆连接总成5的连接端上连接有球头螺栓2的螺帽，并且在该球头螺栓2的安装端面的下表面贴合有穿过该球头螺栓2的螺杆的垫片1。该被紧固件4的一端根据该球头螺栓 2的螺杆的直径开有配套的孔，该被紧固件4穿过该球头螺栓2的螺杆与垫片1的另一端贴合。螺栓3连接在球头螺栓2的螺杆上与被紧固件4的另一端面贴合，实现对被紧固件的装配。 另外，在本实用新型中为了保证连接的稳定性，该垫片1与所述球头螺栓2的螺杆为过盈配合。图6为本实用新型中垫片与该球头螺栓的螺杆之间垂直度及该垫片的平整度要求示意图，所述垫片1端面与所述球头螺栓2的轴向垂直度要求为0. 3。所述垫片1与所述被紧固件4的贴合的端面的平整度要求为0. 2。并且，为了实现安装的稳定性，该被紧固件与所述垫片的贴合面中，与该垫片的直径范围配合的端面的平整度要求为0. 2，且所述被紧固件与所述螺母的贴合面中，与该螺母的外径范围配合的端面的平整度要求为0. 2。本实用新型提供一种球铰连接副及球铰连接系统，在该球铰连接副中包括球头螺栓、被紧固件以及螺母，并且该球铰连接副还包括位于所述球头螺栓的安装端面以及被紧固件之间的垫片，该垫片的外径大于所述球头螺栓安装端面的直径。由于在本实用新型中该球铰连接副中包括垫片，并且该垫片的外径大于球头螺栓安装端面的直径，并且该垫片位于球头螺栓的安装端面及被紧固件之间，因此有效的增加了球头螺栓与被紧固件之间的安装端面的面积，可以提高安装的稳定性，并且可以防止螺母松动。显然，本领域的技术人员可以对本实用新型进行各种改动和变型而不脱离本实用新型的精神和范围。这样，倘若本实用新型的这些修改和变型属于本实用新型权利要求及其等同技术的范围之内，则本实用新型也意图包含这些改动和变型在内。
权利要求1.一种球铰连接副，其特征在于，所述球铰连接副包括球头螺栓、被紧固件、螺母以及垫片；其中，所述球头螺栓的安装端面的下表面与所述垫片的一端贴合，所述垫片的另一端与被紧固件的安装端面贴合，其中，所述垫片的外径大于所述球头螺栓安装端面的直径；所述螺母安装在所述球头螺栓的螺杆上，与所述被紧固件的另一安装端面贴合。
2.如权利要求1所述的球铰连接副，其特征在于，所述垫片端面与所述球头螺栓的轴向垂直度要求为0.3。
3.如权利要求1所述的球铰连接副，其特征在于，所述垫片与所述球头螺栓的螺杆为过盈配合。
4.如权利要求1所述的球铰连接副，其特征在于，所述垫片与所述被紧固件的贴合的端面的平整度要求为0.2。
5.如权利要求1所述的球铰连接副，其特征在于，所述垫片的外径不小于等直径的螺杆对应的标准螺栓端面的直径。
6.如权利要求1所述的球铰连接副，其特征在于，所述被紧固件与所述垫片的贴合面中，与该垫片的直径范围配合的端面的平整度要求为0. 2，且所述被紧固件与所述螺母的贴合面中，与该螺母的外径范围配合的端面的平整度要求为0. 2。
7.如权利要求1所述的球铰连接副，其特征在于，所述垫片的厚度在2mm 3.5mm之间。
8.一种包括上述权利要求1 7所述的球铰连接副的球铰连接系统，其特征在于，所述球铰连接系统还包括稳定杆连接总成；其中，所述稳定杆连接总成包括位于两端的连接端以及连接在连接端之间的支撑端，其中每个连接端安装球头螺栓的螺帽；每个球头螺栓的安装端面的下表面与所述垫片的一端贴合，所述垫片的另一端与被紧固件的安装端面贴合，其中，所述垫片的外径大于所述球头螺栓安装端面的直径；所述螺母安装在所述球头螺栓的螺杆上，与所述被紧固件的另一安装端面贴合。
9.如权利要求8所述的球铰连接系统，其特征在于，所述稳定杆连接总成的连接端包括底座、啮合件、连接件、弹性件以及端盖；其中，所述底座呈管状，该支撑端的一端焊接在所述底座的外表面上；所述端盖安装在所述底座的一端；所述啮合件内嵌在所述底座中，该啮合件的外表面与该底座的内表面配合、内表面与所述球头螺栓的螺帽配合；所述球头螺栓的螺帽安装在所述底座的另一端，内嵌在所述啮合件内部；所述连接件呈管状，并且该连接件的外径大于所述底座的外径，该连接件连接在所述球头螺栓的螺帽及该球头螺栓的安装端面之间，并且在连接件与该球头螺栓的螺母之间安装有弹性件。
专利摘要本实用新型公开一种球铰连接副及球铰连接系统，用以解决现有技术中球头螺栓的安装端面面积较小，导致的安装稳定性低以及容易出现螺母松动的问题。在该球铰连接副中包括球头螺栓、被紧固件以及螺母，并且该球铰连接副还包括位于所述球头螺栓的安装端面以及被紧固件之间的垫片，该垫片的外径大于所述球头螺栓安装端面的直径。由于在本实用新型中该球铰连接副中包括垫片，并且该垫片的外径大于球头螺栓安装端面的直径，并且该垫片位于球头螺栓的安装端面及被紧固件之间，因此有效的增加了球头螺栓与被紧固件之间的安装端面的面积，可以提高安装的稳定性，并且可以防止螺母松动。
文档编号F16C11/06GK202118096SQ20112022463
公开日2012年1月18日 申请日期2011年6月29日 优先权日2011年6月29日
发明者刘井多, 周凯, 尚世亮, 黄承宗 申请人:上海通用汽车有限公司, 泛亚汽车技术中心有限公司