一种后悬架U形螺栓紧固结构的制作方法

本实用新型涉及汽车减震技术领域，特别涉及一种后悬架u形螺栓紧固结构。

背景技术：

传统的后悬架结构通常包括板簧、u形螺栓、板簧压板、螺母和平衡轴；通过u形螺栓把板簧压紧在平衡轴安装面上，u形螺栓穿过压板的孔与螺母螺纹连接，螺母与板簧压板接触连接，u形螺栓倾斜设置，板簧压板与螺母相对的装配面为倾斜面；

目前自卸车螺母与板簧压板之间大多数采用平垫圈或者直接接触的连接方式。u形螺栓倾斜设置，存在压板上紧固接触面因加工误差或因压板在装配时会有前后移动导致u形螺栓紧固角度和压板之间存在角度差，引起u形螺栓额外受到弯矩应力导致疲劳断裂，使用寿命降低的现象。具体的，由于板簧的厚度与压板的角度制造或安装过程导致存在的角度误差，会造成u形螺栓轴线与压板平面不垂直，在这种状态下u螺栓会承受额外的弯矩应力，造成u形螺栓疲劳失效，故障率偏高，引起u形螺栓紧固连接失效，造成板簧中心螺栓剪断等故障，降低了整车的出勤率。

技术实现要素：

为了解决现有技术存在的造成u形螺栓容易疲劳失效的问题，本实用新型提供一种提高了u形螺栓使用寿命，降低其断裂故障几率的后悬架u形螺栓紧固结构。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种后悬架u形螺栓紧固结构，包括由若干板簧叠放形成的板簧组，所述的板簧组的上端设有板簧压板，所述的板簧组的下端设有平衡轴，所述的平衡轴两侧套有u形螺栓，所述的u形螺栓两端穿过板簧压板的通孔，且u形螺栓的端部配合有螺母，所述的螺母与板簧压板之间设有球面垫圈组，所述的球面垫圈组包括凸球面垫圈和凹球面垫圈，凸球面垫圈和凹球面垫圈的球面相互接触。

进一步的，所述的平衡轴两侧设有弧形槽，所述的u形螺栓卡在弧形槽中。

进一步的，所述的弧形槽的直径为u形螺栓直径的1～1.2倍。

进一步的，所述的螺母与凸球面垫圈的平面相接触。这样,u形螺栓的端部的凸球面垫圈与凹球面垫圈之间的连接球面与u形螺栓与弧形槽的连接球面正好对称设置，这样可以相互补偿。

进一步的，球面垫圈组的个数为1组或多组。

进一步的，所述的板簧压板的通孔为锥孔，锥孔的尺寸沿远离螺母的方向逐渐变大。通孔具有一定的余地使得u形螺栓调整位置。

有益效果：

(1)后悬架u形螺栓紧固结构合理，解决了因安装面角度差导致的螺栓受力不均现象，消除板簧压板与u形螺栓轴线不垂直导致的危害，提高了u形螺栓使用寿命，降低其断裂故障，提高整机出勤率；

(2)降低了对板簧压板上表面加工精度的要求，降低成本。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例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实用新型的一些实施例，对于本领域的普通技术人员来讲，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附图。

图1为本实用新型能的后悬架u形螺栓紧固结构的部分拆解图；

图2为板簧压板与u形螺栓的配合关系图；

图3为球面垫圈组的结构图。

其中，1、板簧组，2、u形螺栓，3、板簧压板，4、凹球面垫圈，5、凸球面垫圈，6、螺母，7、平衡轴。

具体实施方式

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，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本实用新型及其应用或使用的任何限制。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作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。

需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，方位词如“前、后、上、下、左、右”、“横向、竖向、垂直、水平”和“顶、底”等所指示的方位或位置关系通常是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，在未作相反说明的情况下，这些方位词并不指示和暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位或者以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型保护范围的限制；方位词“内、外”是指相对于各部件本身的轮廓的内外。

为了便于描述，在这里可以使用空间相对术语，如“在……之上”、“在……上方”、“在……上表面”、“上面的”等，用来描述如在图中所示的一个器件或特征与其他器件或特征的空间位置关系。应当理解的是，空间相对术语旨在包含除了器件在图中所描述的方位之外的在使用或操作中的不同方位。例如，如果附图中的器件被倒置，则描述为“在其他器件或构造上方”或“在其他器件或构造之上”的器件之后将被定位为“在其他器件或构造下方”或“在其他器件或构造之下”。因而，示例性术语“在……上方”可以包括“在……上方”和“在……下方”两种方位。该器件也可以其他不同方式定位(旋转90度或处于其他方位)，并且对这里所使用的空间相对描述作出相应解释。

如图1～3，一种后悬架u形螺栓紧固结构，包括由若干板簧叠放形成的板簧组1，板簧组1的上端设有板簧压板3，板簧组1的下端设有平衡轴7，平衡轴7两侧套有u形螺栓2，u形螺栓2两端穿过板簧压板3的通孔，且u形螺栓2的端部配合有螺母6，螺母6与板簧压板3之间设有球面垫圈组，球面垫圈组包括凸球面垫圈5和凹球面垫圈4，凸球面垫圈5和凹球面垫圈4的球面相互接触。

平衡轴7两侧设有弧形槽，u形螺栓2卡在弧形槽中。

弧形槽的直径为u形螺栓2直径的1～1.2倍。

螺母6与凸球面垫圈5的平面相接触。

球面垫圈组的个数为1组或多组。可以根据实际需求设置多组，设置多组的调整范围更大，但是占用空间也会大。

如图3，板簧压板3的通孔为锥孔，锥孔的尺寸沿远离螺母6的方向逐渐变大。

适用于公路自卸车和非公路宽体矿用车的后悬架结构上。

u形螺栓2依次穿过板簧压板3的孔、凹球面垫圈4和凸球面垫圈5的中心孔并与螺母4螺纹连接，螺母6与凸球面垫圈5的上平面接触连接，u形螺栓2倾斜设置，板簧压板3与螺母6相对的装配面为倾斜面；

在u形螺栓2紧固过程中凸面球面垫圈5可以沿凹球面垫圈4自动调整受力角度，使得螺母6的紧固面始终与u形螺栓2杆身方向垂直。解决了因u形螺栓2安装角度和板簧压板3之间存在角度差导致u形螺栓2周围受力不均、额外受到弯矩应力、容易断裂的问题，使u形螺栓2只承受沿螺杆方向的拉力；

凹球面垫圈4的凹球面曲率中心和凸球面垫圈5的凸球面曲率中心一致，在u形螺栓2预紧过程中凹球面垫圈4和凸球面垫圈5可以沿球面自动调整，避免u形螺栓2承受额外弯矩载荷，从而消除板簧压板3与u形螺栓2轴线不垂直导致的危害。

u形螺栓2的端部的凸球面垫圈5与凹球面垫圈4之间的连接球面与u形螺栓2与弧形槽的连接球面正好上下呼应，对称设置，这样可以相互补偿，进一步保证了u形螺栓2受力均匀。

以上，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，根据本实用新型的技术方案及其实用新型构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。