偏心螺栓组件及具有该组件的车辆的制作方法

本实用新型涉及螺栓结构技术，尤其涉及一种偏心螺栓组件及具有该组件的车辆。

背景技术：

偏心螺栓组件是利用斜面圆形旋转和摩擦力的物理学和数学原理，循序渐进地紧固零件或用于驱动零件旋转的工具。偏心螺栓组件在汽车中的应用之处较多，例如：偏心螺栓组件可设置在汽车控制臂上，用于带动控制臂转动，还可以设置在减震器上，用于校正减震器主轴的倾角。

图1为现有的偏心螺栓组件中螺杆和调整垫片的结构示意图，图2为现有的偏心螺栓组件中偏心垫片的结构示意图，图3为现有的偏心螺栓组件装配完毕的结构示意图。如图1至图3所示，偏心螺栓组件包括：螺杆1和偏心垫片3。其中，螺杆1的一端设置有调整垫片2，调整垫片2的圆心与螺杆1的圆心不重合。偏心垫片3套设在螺杆1的另一端。通常，调整垫片2与螺杆1采用冷镦工艺形成一体结构，但由于冷镦工艺的实现过程较为复杂，且不易对调整垫片2和螺杆1之间进行定位，而且冷镦工艺的实现成本较高。

技术实现要素：

本实用新型提供一种偏心螺栓组件及具有该组件的车辆，用于解决现有技术中用于制造一体结构的螺杆与调整垫片所采用的冷镦工艺较为复杂的问题。

本实用新型第一方面提供一种偏心螺栓组件，包括：螺杆、调整垫片和偏心垫片；

所述螺杆具有头部和杆部，所述杆部中靠近头部的第一端外圆周面设置有花键，所述调整垫片套设在所述花键外围且与所述花键过盈配合；所述偏心垫片套设在所述杆部中远离头部的第二端。

如上所述的偏心螺栓组件，所述花键的齿数为至少三个。

如上所述的偏心螺栓组件，至少三个花键沿所述杆部的外圆周均匀排布。

如上所述的偏心螺栓组件，所述杆部的第二端开设有沿所述杆部轴线方向延伸的调整槽，所述调整槽的数量为两个；

所述偏心垫片具有供所述杆部第二端穿过的偏心孔，所述偏心孔的内壁设有两个调整凸起，所述调整凸起可容纳于对应的所述调整槽内。

如上所述的偏心螺栓组件，所述调整槽的底面为曲面；所述调整凸起的表面为曲面；所述调整槽的底面与所述调整凸起的表面的变化规律相同。

如上所述的偏心螺栓组件，所述调整槽的底面为圆弧面，所述调整凸起的表面为圆弧面。

如上所述的偏心螺栓组件，在所述杆部的同一横截面上，所述两个调整槽中的其中一个调整槽的顶点与所述杆部对应的圆心之间的连线、与另一个调整槽的顶点与杆部对应的圆心之间连线之间的夹角小于180°。

如上所述的偏心螺栓组件，所述两个调整槽底面的半径相等；所述两个调整槽的长度相等。

如上所述的偏心螺栓组件，所述两个调整槽位于所述杆部朝向调整垫片圆心的表面。

本实用新型第二方面提供一种车辆，包括如上所述的偏心螺栓组件。

本实用新型提供的技术方案，在螺杆的杆部中靠近头部的第一端外圆周面设置有花键，调整垫片套设在花键外围且与花键过盈配合，偏心垫片套设在杆部中远离头部的第二端，上述螺杆和调整垫片为独立的两个部件，通过过盈配合的方式装配在一起，解决了现有技术中用于制造螺杆和调整垫片所采用的冷镦工艺的过程比较复杂、且对螺杆和调整垫片进行定位的方式较困难、以及工艺制造成本较高的问题，本实施例中的螺杆和调整垫片可以分别制成，例如：采用铸造、锻造等方式，一方面制造工艺较为简单，提高了制造效率；另一方面无需在制造过程中进行定位，简化了制造工序；再一方面，当螺杆或调整垫片之一需要更换时，仅更换其中一个即可，无需两个一起更换，降低制造与维护成本。

附图说明

此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本实用新型的实施例，并与说明书一起用于解释本实用新型的原理。

图1为现有的偏心螺栓组件中螺杆和调整垫片的结构示意图；

图2为现有的偏心螺栓组件中偏心垫片的结构示意图；

图3为现有的偏心螺栓组件装配完毕的结构示意图；

图4为本实用新型实施例一提供的偏心螺栓组件中螺杆的结构示意图；

图5为本实用新型实施例一提供的偏心螺栓组件中螺杆的局部放大图；

图6为本实用新型实施例一提供的偏心螺栓组件中调整垫片的结构示意图；

图7为本实用新型实施例一提供的偏心螺栓组件中调整垫片装配至螺杆的结构示意图；

图8为本实用新型实施例二提供的偏心螺栓组件中偏心垫片的结构示意图；

图9为本实用新型实施例二提供的偏心螺栓组件中偏心垫片装配至螺杆的结构示意图；

图10a为本实用新型实施例四提供的偏心螺栓组件中偏心垫片的结构示意图一；

图10b为本实用新型实施例四提供的偏心螺栓组件中偏心垫片的结构示意图二；

图10c为本实用新型实施例四提供的偏心螺栓组件中偏心垫片的结构示意图三；

图10d为本实用新型实施例四提供的偏心螺栓组件中偏心垫片的结构示意图四。

附图标记：

1-螺杆；

11-头部；

12-杆部；

13-花键；

14-调整槽；

2-调整垫片；

21-通孔；

3-偏心垫片；

31-偏心孔；

32-调整凸起。

通过上述附图，已示出本实用新型明确的实施例，后文中将有更详细的描述。这些附图和文字描述并不是为了通过任何方式限制本实用新型构思的范围，而是通过参考特定实施例为本领域技术人员说明本实用新型的概念。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。

实施例一

本实施例提供一种偏心螺栓组件，能够解决现有技术中用于制造一体结构的螺杆与调整垫片所采用的冷镦工艺过程较为复杂，且定位较困难的问题。

图4为本实用新型实施例一提供的偏心螺栓组件中螺杆的结构示意图，图5为本实用新型实施例一提供的偏心螺栓组件中螺杆的局部放大图，图6为本实用新型实施例一提供的偏心螺栓组件中调整垫片的结构示意图，图7为本实用新型实施例一提供的偏心螺栓组件中调整垫片装配至螺杆的结构示意图。

如图4至图7所示，本实施例提供一种偏心螺栓组件，包括：螺杆1、调整垫片2和偏心垫片3。其中，螺杆1具有头部11和杆部12，杆部12中靠近头部11的第一端外圆周面设置有花键13，调整垫片2套设在花键13外围且与花键13过盈配合。偏心垫片3套设在杆部12中远离头部11的第二端。

螺杆1的头部11可以为六角、沉头、平头等结构。本实施例中，以头部11为六角状为例。

螺杆1的杆部12设置有外螺纹，本实施例中各附图均未示出外螺纹，本领域技术人员可在杆部12的外表面攻外螺纹，本实施例对外螺纹的外径、内径、螺距、螺纹升角、以及其界面形状不做限定。

将杆部12中靠近头部11的端部称为第一端，远离头部11的端部称为第二端。在杆部12的第一端外圆周面设置有花键13，花键13凸出于杆部12的外圆周面。花键13的齿顶高(即：花键13相对于杆部12的高度)略大于调整垫片2的通孔21的直径，以使调整垫片2能够套设在花键13的外围，且与花键13过盈配合，采用压铆工艺实现将调整垫片2紧固固定在螺杆1上。

花键13的截面可以为矩形、等腰梯形等形状，本实施例不做限定。本实施例中，花键13的齿数至少三个，至少三个齿沿圆周均匀排布。

本实施例提供的技术方案，在螺杆的杆部中靠近头部的第一端外圆周面设置有花键，调整垫片套设在花键外围且与花键过盈配合，偏心垫片套设在杆部中远离头部的第二端，上述螺杆和调整垫片为独立的两个部件，通过过盈配合的方式装配在一起，解决了现有技术中用于制造螺杆和调整垫片所采用的冷镦工艺的过程比较复杂、且对螺杆和调整垫片进行定位的方式较困难、以及工艺制造成本较高的问题，本实施例中的螺杆和调整垫片可以分别制成，例如：采用铸造、锻造等方式，一方面制造工艺较为简单，提高了制造效率；另一方面无需在制造过程中进行定位，简化了制造工序；再一方面，当螺杆或调整垫片之一需要更换时，仅更换其中一个即可，无需两个一起更换，降低制造与维护成本。

实施例二

本实施例是在上述实施例的基础上，对偏心螺栓组件进行优化。

如图1至图3所示，现有技术中，在螺杆1上开设调整槽14。对应的，在偏心垫片3上开设偏心孔31，偏心孔31的内壁设有一个调整凸起32，该调整凸起32可容纳于调整槽14内。

在装配过程中，手持偏心垫片3，将调整凸起32与调整槽14对准后，螺杆1穿入偏心孔31，使得调整凸起32位于调整槽14内且可在调整槽14内沿轴向方向滑动。

由于现有技术中，偏心垫片3上仅设置有一个调整凸起32，在操作过程中，螺杆1受外力转动，并对偏心垫片3施加相同方向的转动力矩。螺杆1对偏心垫片3施加的转动力矩全部集中在调整凸起32上，导致调整凸起32较容易发生变形甚至断裂，而且调整凸起32还会从调整槽14内脱出，进而划伤螺杆1表面的螺纹。

针对现有技术中的缺陷，本实施例对偏心螺栓组件进行改进：

图8为本实用新型实施例二提供的偏心螺栓组件中偏心垫片的结构示意图，图9为本实用新型实施例二提供的偏心螺栓组件中偏心垫片装配至螺杆的结构示意图。如图4、图7、图9所示，在杆部12的第二端(即远离头部11的端部)开设调整槽14，调整槽14沿杆部12的轴线方向延伸。调整槽14的数量为两个。

对应的，如图8所示，在偏心垫片3上开设可供杆部12穿过的偏心孔31，偏心孔31的内壁设有两个调整凸起32，调整凸起32可容纳于调整槽14内。一个调整凸起32与一个调整槽14的位置对应，以使两个调整凸起32各自容纳于一个调整槽14内。

在装配过程中，手持偏心垫片3，将两个调整凸起32分别与对应的调整槽14对准后，螺杆1穿入偏心孔31，使得两个调整凸起32各自位于对应的调整槽14内且可在调整槽14内沿轴向方向滑动。

在操作过程中，螺杆1受外力转动，并对偏心垫片3施加相同方向的转动力矩。螺杆1对偏心垫片3施加的转动力矩分摊在两个调整凸起32上，减小了每一个调整凸起32所受到的力，使得调整凸起32不容易发生变形或断裂，也不容易从调整槽14内脱出，从而对螺杆1表面的螺纹进行保护。

本实施例提供的技术方案，在螺杆的杆部中靠近头部的第一端外圆周面设置有花键，调整垫片套设在花键外围且与花键过盈配合，偏心垫片套设在杆部中远离头部的第二端，上述螺杆和调整垫片为独立的两个部件，通过过盈配合的方式装配在一起，解决了现有技术中用于制造螺杆和调整垫片所采用的冷镦工艺的过程比较复杂、且对螺杆和调整垫片进行定位的方式较困难、以及工艺制造成本较高的问题，本实施例中的螺杆和调整垫片可以分别制成，例如：采用铸造、锻造等方式，一方面制造工艺较为简单，提高了制造效率；另一方面无需在制造过程中进行定位，简化了制造工序；再一方面，当杆或调整垫片之一需要更换时，仅更换其中一个即可，无需两个一起更换，降低制造与维护成本。另外，在杆部的第二端开设两个调整槽，对应在偏心垫片的偏心孔壁开设两个调整凸起，一个调整凸起对应容纳于一个调整槽内，使得螺杆对偏心垫片施加的转动力矩分摊在两个调整凸起上，减小了每一个调整凸起所受到的力，使得调整凸起3不容易发生变形或断裂，也不容易从调整槽内脱出，实现对螺杆表面的螺纹进行保护。

实施例三

本实施例是在上述实施例的基础上，对偏心螺栓组件进行优化，尤其是对调整槽14和调整凸起32的实现方式进行进一步的优化。

上述调整槽14的底面可以为曲面，对应的，调整凸起32的表面也为曲面，调整槽14底面的曲率变化规律与调整凸起32的变化规律一致。

具体的，调整槽14的底面为圆弧面，调整凸起32的表面也为圆弧面，调整槽14的圆弧半径与调整凸起32的圆弧半径相同，以使调整凸起32所受到的力较为均匀，避免应力集中。

另外，两个调整槽14在杆部12上的布设位置可以有多种方式，可以呈中心对称，也可以呈轴对称。

本实施例中，两个调整槽14可以位于杆部12横截面的同一个半圆内。具体的，杆部12的横截面形状为近似“伞”形。或者，可以理解为：在杆部12的同一横截面上，其中一个调整槽14的顶点a与杆部12对应的圆心之间的连线、与另一个调整槽14的顶点b与杆部12对应的圆心之间连线之间的夹角α小于180°，如图图9所示。

进一步的，两个调整槽14的形状可以相同，也可以不同。但调整槽14与对应的调整凸起32的形状是相同的。

本实施例中，两个调整槽14的底面为圆弧，且两个调整槽14底面的圆弧半径相等，相当于两个调整槽14呈轴对称，对称轴为杆部12的直径。

进一步的，偏心垫片3上的偏心孔31的中心与杆部12的中心重合，由于偏心孔31的中心不与偏心垫片3的圆心重合，因此，可以将调整凸起32设置在靠近偏心垫片3圆心的位置处。对应的，将调整槽14设置在朝向调整垫片3圆心的杆部12表面上。

进一步的，上述两个调整槽14的长度方向即为轴向方向，两个调整槽14的长度相等。

上述偏心垫片3中的偏心孔31两个调整凸起32之间的圆弧半径与杆部12的半径相同。

实施例四

本实施例是在上述实施例的基础上，对偏心螺栓组件进行优化。

基于上述各实施例所提供的技术方案，可以适当调整调整垫片2、偏心垫片3的偏心距，以适应不同的应用场景。

以偏心垫片3为例，对其实现方式进行具体说明。

图10a为本实用新型实施例四提供的偏心螺栓组件中偏心垫片的结构示意图一，图10b为本实用新型实施例四提供的偏心螺栓组件中偏心垫片的结构示意图二，图10c为本实用新型实施例四提供的偏心螺栓组件中偏心垫片的结构示意图三，图10d为本实用新型实施例四提供的偏心螺栓组件中偏心垫片的结构示意图四。

上述图10a至图10d展示了具有四种不同偏心距的偏心垫片3。图10a中，O1为偏心垫片3的圆心，O2为偏心孔31的中心(也即：偏心孔31的圆心)，偏心距D1为O1与O2之间的距离。偏心距D1为3mm。

图10b中，O1为偏心垫片3的圆心，O2为偏心孔31的中心(也即：偏心孔31的圆心)，偏心距D2为O1与O2之间的距离。偏心距D2为4mm。

图10c中，O1为偏心垫片3的圆心，O2为偏心孔31的中心(也即：偏心孔31的圆心)，偏心距D3为O1与O2之间的距离。偏心距D3为5mm。

图10d中，O1为偏心垫片3的圆心，O2为偏心孔31的中心(也即：偏心孔31的圆心)，偏心距D4为O1与O2之间的距离。偏心距D4为6mm。

调整垫片2的偏心距可参照上述偏心垫片3进行设置。可以将调整垫片2和偏心垫片3的直径设置为相等，调整垫片2和偏心垫片3的偏心距也相等。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接或可以互相通讯；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围。