[实用新型]一种可变刚度球铰

说明书

本实用新型创造提供了一种可变刚度球铰，包括外壳结构，该外壳结构包括外环和内环，在外环与内环间设有橡胶缓冲体；所述橡胶缓冲体中部留有沿轴向贯通该橡胶缓冲体的缺口，且橡胶缓冲体轴向方向的两端均内凹于外壳结构，其与外壳结构外缘间留有形变间隙。本发明创造中球铰结构采用分离式结构，球铰在制造中无需进行周向滚压，安装中橡胶预压状态可调，可以根据不同的使用需求，快速调整预压紧的压缩量，可以更好的匹配所安装的结构部件，通用性好，同时制造工艺更简单、成本更低。

技术领域

本发明创造属于缓冲减震设施技术领域，尤其是涉及一种可变刚度球铰。

背景技术

现有的橡胶球铰采用的是整体式的结构，一般具有金属外套、金属芯轴和橡胶等组成，橡胶一般呈筒状处于金属芯轴和金属外套之间，硫化后将金属外套连接金属芯轴在一起，通常难以实现变刚度的性能要求。虽然现有技术中，也有采用在橡胶中在加入其它如金属等的元件，或者使橡胶的某部分与金属外套存在间隙等方式，以达到刚度变化的需求，但由于受到金属芯轴和金属外套结构和空间限制，变刚度设计方法较为单一，使用效果并不理想。

发明内容

有鉴于此，本发明创造旨在克服现有技术中的缺陷，提出一种可变刚度球铰。

为达到上述目的，本发明创造的技术方案是这样实现的：

一种可变刚度球铰，包括外壳结构，该外壳结构包括外环和内环，在外环与内环间设有橡胶缓冲体；外环和内环均为非封闭式结构。

进一步，所述橡胶缓冲体中部留有沿轴向贯通该橡胶缓冲体的缺口，且橡胶缓冲体轴向方向的两端均内凹于外壳结构，在外壳结构内留有形变间隙。

进一步，所述橡胶缓冲体通过硫化工艺成型于内环和外环之间。

进一步，所述外环和内环之间留有缓冲夹层，且缓冲夹层中部窄、两侧宽，在该缓冲夹层内硫化成型所述橡胶缓冲体。

进一步，所述外环和内环之间留有缓冲夹层，且缓冲夹层中部宽、两侧窄，在该缓冲夹层内硫化成型所述橡胶缓冲体。

进一步，所述橡胶缓冲体包括中部的定型支撑部及两侧的缓冲部，所形成的缺口呈ω型，包括左右对称的两凹槽部，

此两凹槽部均呈弧形槽结构，且槽壁与定型支撑部之间、以及槽壁与缓冲部之间均圆滑过渡。

进一步，所述缓冲部贴近外环的一侧边角均呈圆角结构。

进一步，所述橡胶缓冲体所形成的弧段长度小于或等于外壳结构所形成的弧段长度。

即，橡胶缓冲体末端内凹于外壳结构内，形成了缓冲空间，保证缓冲形变的效果。

进一步，所述外壳结构所形成的弧段长度≤1/2圆。

相对于现有技术，本发明创造具有以下优势：

本发明创造中球铰结构采用分离式结构，球铰在制造中无需进行周向滚压，安装中橡胶预压状态可调，可以根据不同的使用需求，快速调整预压紧的压缩量，可以更好的匹配所安装的结构部件，通用性好，同时制造工艺更简单、成本更低。

附图说明

构成本发明创造的一部分的附图用来提供对本发明创造的进一步理解，本发明创造的示意性实施例及其说明用于解释本发明创造，并不构成对本发明创造的不当限定。在附图中：

图1为本发明创造的结构示意图；

图2为本发明创造断面结构示意图；

图3为本发明创造应用状态下的结构示意图；

图4为本发明创造实施例中内环、外环不同心时的示意图；