一种驱动桥轴头锁紧结构及其装配、拆卸操作方法

技术领域

本发明属于驱动桥轴头锁紧技术领域，具体地说是一种驱动桥轴头锁紧结构及其装配、拆卸操作方法。

背景技术

驱动桥是位于传动系末端能改变来自变速器的转速和转矩，并将它们传递给驱动轮的机构。

在重型卡车驱动桥工作过程中，经常会出现因轴头锁紧失效导致轴承损坏、轮毂脱出等严重故障。目前常见的轴头螺母锁紧方式是采用锁片锁紧，这种锁片锁紧结构过分依赖锁片机械锁紧的可靠性；而为了便于锁片的装配，锁片一般都设计的比较轻薄。在使用过程中，一旦锁片出现断裂，轴头锁紧将立即失效，轴承损坏或轮毂脱出将必然发生，具有严重的危险性。

为了解决轴头锁紧可靠性的问题，存在很多种轴头锁紧方式和方法，但是这些锁紧方法或是因为结构复杂、或是因为操作复杂、或是因为维修困难，亦或是因为制造成本较高，最终都很难被广泛应用，实用性较差。

发明内容

为解决上述问题，本发明提供一种驱动桥轴头锁紧结构及其装配、拆卸操作方法，结构简单，易于制造，其拆装操作便捷，从而解决重卡驱动桥轴头螺母锁紧失效造成的轮边故障，具有较高的安全性。

本发明一方面是通过下述技术方案来实现的：

一种驱动桥轴头锁紧结构，包括通过轮毂轴承转动套装于轴头外圈的轮毂；

所述轴头端部依次安装有止推垫片、内螺母和外螺母，所述止推垫片与所述轮毂轴承外端面抵接；

所述内螺母的螺纹螺距大于所述外螺母的螺纹螺距，且两者旋向相同；

所述内螺母的螺纹小径大于所述外螺母的螺纹大径。

本发明的进一步改进还有，所述内螺母为外六角结构；所述外螺母为圆形结构，其外圆周面上开设有若干槽口。

本发明的进一步改进还有，所述外螺母的外圆周尺寸小于所述内螺母的外六角内切圆直径。

本发明的进一步改进还有，所述外螺母与所述内螺母的相贴合端面均为粗糙平面。

本发明的进一步改进还有，所述止推垫片为弹性垫片。

本发明的进一步改进还有，所述止推垫片与所述内螺母间设有弹性垫片。

本发明另一方面是通过下述技术方案来实现的：

一种驱动桥轴头锁紧结构的装配操作方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤一：止推垫片套装于轴头上，并与轮毂轴承外端面贴合；

步骤二：内螺母螺纹旋接于轴头上，并与止推垫片抵接；将内螺母拧紧至A牛米；

步骤三：外螺母螺纹旋接于轴头上，并与内螺母外端面抵接，将外螺母拧紧至0.2A牛米；

步骤四：将内螺母回退旋转α角度；

其中，A为轮毂轴承的初始夹紧力；内螺母回退α角度产生的位移等于轮毂轴承的游隙。

本发明第三方面是通过下述技术方案来实现的：

一种驱动桥轴头锁紧结构的拆卸操作方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤一：将内螺母拧紧至1.1A牛米或拧紧转动15-30度；

步骤二：对外螺母旋转拆卸；

步骤三：对内螺母旋转拆卸；

步骤四：取下止推垫片；

其中，A为轮毂轴承的初始夹紧力。

从以上技术方案可以看出，本发明的有益效果是：

当外螺母与内螺母抵接贴合后，任何一个螺母因外力或震动发生旋转时，必将带动另一个螺母一起旋转；而在重卡驱动桥实际工作过程中，轴头的锁紧螺母始终具有向外松退的趋势，当这一趋势发生时，外螺母与内螺母将在贴合端面摩擦力作用下同步发生松脱旋转，因外螺母螺距小于内螺母螺距，内、外螺母同步松退旋转时，外螺母的轴向移动距离小于内螺母的轴向移动距离，因此内、外螺母会越退越紧，从而起到较好的防松作用；止推垫片对轮毂轴承外端面抵接，保证安装的良好工艺参数，提高使用的可靠性。拆卸时，反向利用该原理，拧紧内螺母时，外螺母会在两者贴合端面摩擦力作用下与内螺母同步旋转，内、外螺母的螺距差将导致内、外螺母在轴头上的轴向移动距离不同，从而使内、外螺母在拧紧过程中由受力贴合到逐渐分离、不再贴合，外螺母与内螺母不贴合时，外螺母与内螺母静摩擦力为零，从而便于对外螺母、内螺母、止推垫片的依次拆卸。

本结构对于轴头的防松效果好，装配方便，拆卸简单，适用于重型卡车驱动桥的轴头与轮毂装配后的锁紧，解决了重型卡车驱动桥轴头在承受剧烈震动或交变载荷后螺母容易松退脱出的问题；锁紧结构涉及的零部件结构简单，易于加工和制造。本结构整体具有结构简单、使用可靠、应用范围广、实用性强等特点。

附图说明

为了更清楚地说明本发明的技术方案，下面将对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。

图1为本发明具体实施方式的剖面结构示意图。

图2为本发明具体实施方式的主视结构示意图。

图3为本发明具体实施方式的内螺母结构示意图。

图4为本发明具体实施方式的内螺母剖面结构示意图。

图5为本发明具体实施方式的外螺母结构示意图。

图6为本发明具体实施方式的外螺母剖面结构示意图。

附图中：1、轮毂，2、外螺母，21、槽口，3、内螺母，4、轴头，5、止推垫片，6、轮毂轴承。

具体实施方式

为使得本发明的目的、特征、优点能够更加的明显和易懂，下面将结合本具体实施例中的附图，对本发明中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，下面所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而非全部的实施例。基于本专利中的实施例，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它实施例，都属于本专利保护的范围。

如图1-2所示，本发明公开一种驱动桥轴头锁紧结构，包括通过轮毂轴承6转动套装于轴头4外圈的轮毂1；所述轴头4端部从内到外依次套设安装有相贴合的止推垫片5、内螺母3和外螺母2，所述止推垫片5与所述轮毂轴承6外端面抵接；所述内螺母3的螺纹螺距大于所述外螺母2的螺纹螺距，且两者的螺纹旋向相同；所述内螺母3的螺纹小径大于所述外螺母2的螺纹大径，保证轴头4与外螺母2螺接的外螺纹不会对内螺母3的拆装产生干涉，保证安装的便捷性。

当外螺母2与内螺母3抵接贴合后，任何一个螺母因外力或震动发生旋转时，必将带动另一个螺母一起旋转；而在重卡驱动桥实际工作过程中，轴头4的锁紧螺母始终具有向外松退的趋势，当这一趋势发生时，外螺母2与内螺母3将在贴合端面摩擦力作用下同步发生松脱旋转，因外螺母2螺距小于内螺母3螺距，内、外螺母同步松退旋转时，外螺母2的轴向移动距离小于内螺母3的轴向移动距离，因此内、外螺母会越退越紧，从而起到较好的防松作用；止推垫片5对轮毂轴承6外端面抵接，保证安装的良好工艺参数，提高使用的可靠性。拆卸时，反向利用该原理，拧紧内螺母3时，外螺母2会在两者贴合端面摩擦力作用下与内螺母3同步旋转，内、外螺母的螺距差将导致内、外螺母在轴头4上的轴向移动距离不同，从而使内、外螺母在拧紧过程中由受力贴合到逐渐分离、不再贴合，外螺母2与内螺母3不贴合时，外螺母2与内螺母3静摩擦力为零，从而便于对外螺母2、内螺母3、止推垫片5的依次拆卸。

本结构对于轴头的防松效果好，装配方便，拆卸简单，适用于重型卡车驱动桥的轴头与轮毂装配后的锁紧，解决了重型卡车驱动桥轴头在承受剧烈震动或交变载荷后螺母容易松退脱出的问题；锁紧结构涉及的零部件结构简单，易于加工和制造。本结构整体具有结构简单、使用可靠、应用范围广、实用性强等特点。

如图2-6所示，所述内螺母3为外六角结构；所述外螺母2为圆形结构，其外圆周面上开设有若干个槽口21。使用外六角螺母套筒对内螺母3便捷拆卸，通过圆形开槽螺母套筒对外螺母2便捷拆卸，通过不同工具实现对内、外螺母的便捷拆卸，保证对内、外螺母拆装的便捷性。

如图2所示，所述外螺母2的外圆周尺寸小于所述内螺母3的外六角内切圆直径。保证使用外六角螺母套筒对内螺母3和使用圆形开槽螺母套筒对外螺母2拆装的便捷性，避免使用不同工具的相互干涉。

其中，所述外螺母2与所述内螺母3的相贴合端面均为粗糙平面。保证内螺母3和外螺母2贴合端面的静摩擦系数，提高两者间的静摩擦力，保证在松退过程中可以同步转动，实现越退越紧的效果，起到防松作用。

一实施例中，所述止推垫片5为弹性垫片。弹性垫片为波形弹性垫片或蝶形弹性垫片，通过弹性垫片自身的弹力，可对内、外螺母的具有一定的外推力，使两者越退越紧，进一步提高防松效果。

另一实施例中，所述止推垫片5为平垫片，其与所述内螺母3间设有弹性垫片。其中弹性垫片为波形弹性垫片或蝶形弹性垫片，通过弹性垫片自身的弹力，可对内、外螺母的具有一定的外推力，使两者越退越紧，进一步提高防松效果。

本发明还公开了一种驱动桥轴头锁紧结构的装配操作方法，包括以下步骤：

步骤一：止推垫片5套装于轴头4上，并与轮毂轴承6外端面贴合；

步骤二：内螺母3螺纹旋接于轴头4上，并与止推垫片5抵接；使用外六角螺母套筒或其他外六角螺母拧紧工具将内螺母3拧紧至A牛米；

步骤三：外螺母2螺纹旋接于轴头4上，并与内螺母3外端面抵接，使用圆形开槽螺母套筒或其他开槽螺母拧紧工具将外螺母2拧紧至0.2A牛米；

步骤四：使用外六角螺母套筒或其他外六角螺母拧紧工具将内螺母3回退旋转α角度；

利用内、外螺母贴合端面静摩擦力远大于螺纹副转动摩擦力的原理，在承受剧烈震动或交变载荷时，使得内螺母3与外螺母2越退越紧，起到较好的防松作用，有效保证轴头4锁紧的可靠性和使用的安全性。

其中，A为轮毂轴承6的初始夹紧力，不同轮毂轴承6的初始夹紧力不同，但有一定标准要求；内螺母3回退α角度产生的轴向位移等于轮毂轴承6的游隙，不同轮毂轴承6的游隙亦不相同，但都有一定标准值。

本发明还公开了一种驱动桥轴头锁紧结构的拆卸操作方法，包括以下步骤：

步骤一：使用外六角螺母套筒或其他外六角螺母拧紧工具将内螺母3拧紧至1.1A牛米或拧紧转动15-30度；由于内螺母3的螺距大于外螺母2的螺距，当内螺母3被拧紧时，内螺母3在轴头4上的轴向移动距离会大于外螺母2在轴头4上的轴向移动距离，从而实现内螺母3与外螺母2的分离；当拆卸中不清楚装配时的拧紧力矩A时，可使用转角法进行拆卸，即拧紧转动15-30度；

步骤二：通过工具或手对外螺母2旋转拆卸；

步骤三：使用外六角螺母套筒或其他外六角螺母拧紧工具对内螺母3旋转拆卸；

步骤四：取下止推垫片5；

其中，A为轮毂轴承6的初始夹紧力，不同轮毂轴承6的初始夹紧力不同，但有一定标准要求。

本驱动桥轴头锁紧结构及其装配、拆卸操作方法，结构简单，使用便捷，操作灵活；利用内、外螺母贴合端面静摩擦力远大于螺纹副转动摩擦力的原理，在承受剧烈震动或交变载荷时，使得内螺母与外螺母越退越紧，起到较好的防松作用，有效保证轴头锁紧的可靠性和使用的安全性。反向利用该原理，拧紧内螺母时，外螺母会在两者贴合端面摩擦力作用下与内螺母同步旋转，内、外螺母的螺距差将导致内、外螺母在轴头上的轴向移动距离不同，从而使内、外螺母分离，便于对外螺母、内螺母、止推垫片的依次拆卸。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同、相似部分互相参见即可。

本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“上”、“下”、“外侧”“内侧”等如果存在是用于区别位置上的相对关系，而不必给予定性。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本发明的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。