[发明专利]汽车翻转机构中扭杆弹簧的安装方法

说明书

一种汽车翻转机构中扭杆弹簧的安装方法，使用汽车扭杆弹簧缺齿角度检测设备作为专用工具，所述检测设备包括工作台、左支座、右支座、游标和主尺，工作台两侧设置有导轨，左支座、右支座均固定于工作台两侧导轨上，并可在导轨上移动；右支座内固定有右花键套，右花键套内孔与扭杆弹簧右花键相配合；主尺装于左支座内，主尺能够在左支座内部开设的孔中转动，主尺内部的孔直径比扭杆弹簧外径大，主尺左部设有凸出的小外圆，游标设置有槽口，槽口与主尺凸出的小外圆相配合，并可在其上转动，游标内固定有左花键套，左花键套内孔与扭杆弹簧左花键相配合，左右支座上分别安装有左凸轮手柄和右凸轮手柄，本发明提高扭杆的使用寿命、简化制造工艺、提高强度、减少粉尘。

技术领域

本发明涉及一种汽车翻转机构中扭杆弹簧的安装方法。

背景技术

目前国内中小型的载重车大部分都是借助扭杆弹簧来实现驾驶室的翻转，以便于维修，扭杆弹簧是翻转机构中的关键零件，一般要求人用尽可能小的力使驾驶室得到翻转，并在最小力的作用下恢复原状。翻转机构的工作原理：驾驶室为锁止状态时，即驾驶室翻转角度为 0°的时候，扭杆的扭转角为最大，扭杆的扭矩最大，驾驶室的重力矩最大，但扭杆的扭矩大于驾驶室的重力矩；当锁止状态解除后，由于扭杆的扭矩大于驾驶室重力矩，在扭杆的扭矩作用下，驾驶室自动向前翻转到一个角度后静止，此时驾驶室翻转角 α 较小，扭杆的扭矩与驾驶室的重力矩相等；当人为在驾驶室的锁止结构位置施加向上的较小推力时，驾驶室开始向前翻转，扭杆的能量缓慢释放，驾驶室的重力矩不断减小，翻转的速度逐渐减慢；当翻转到最大位置时，即驾驶室的重心略微超过翻转中心垂线，此时重力矩几乎为零，此时用手轻轻上推驾驶室，依靠限位器将驾驶室固定，扭杆的残余扭力使限位器处于受拉状态。 当放下驾驶室时，驾驶室利用自身的重力下落，其重力矩逐渐增大，通过翻转前支架对扭杆的作用使得扭杆的扭转角逐渐增大，扭矩不断增大，同样，扭矩的增大克服重力矩，使驾驶的回落速度逐渐减小，一直到翻转角 α 较小时悬浮静止，此时略加外力，向下拉动驾驶室即可锁住驾驶室。

通过原理描述可知扭杆的结构设计和安装是扭杆的主要内容，为避免扭杆和扭臂之间因载荷分布不均导致扭杆端头因应力集中而发生断裂的情况发生，扭杆端部一般选用压力角为45º的渐开线花键。在安装时最关键的步骤是找定位基准，该基准也是翻转角度的基准。国内扭杆弹簧都是借助扭杆两端渐开线花键上位于同一母线上的缺齿来定位从而保证驾驶室的翻转角度。扭杆弹簧缺齿即在扭杆弹簧两端渐开线花键上磨去同一母线上的一对齿，与之对应的扭臂也需要加工缺齿，才能将两者正确地联接到一起。

在制造工艺中扭杆弹簧的缺齿制造难度大，需在专用的机床上用砂轮片磨削，制造过程中产生的粉尘污染环境，不利工人的健康，磨削过的扭杆弹簧花键部分强度会下降。扭杆装车后，使用一段时间后，扭杆弹簧都会出现一定的松弛量，驾驶室翻转角度减小，不便于维修。磨过缺齿的扭杆弹簧安装时定位基准一般无法改变，若出现松弛是无法通过调整安装角度来补偿驾驶室的翻转角度。

为解决上述扭杆弹簧因松弛使翻转角度变小、加工缺齿时的粉尘危害、花键部分强度不足等问题，有必要重新设计扭杆弹簧的安装方法。

发明内容

本发明针对背景技术中扭杆弹簧因变形使翻转角度变小致驾驶室无法翻转至需要的高度及加工缺齿时的粉尘危害问题，设计了一种新的扭杆弹簧安装方法，目的在于：提高扭杆的使用寿命、简化制造工艺、提高强度、减少粉尘。

本发明的技术解决方案：