專利名稱:一種軸箱金屬橡膠結(jié)合彈性減振一系彈簧的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種車輛的減振部件結(jié)構(gòu),尤其是指一種軌道車輛轉(zhuǎn)向架的一系減振彈簧,主要用于車輛轉(zhuǎn)向架一系減振,對構(gòu)架垂向和橫向提供柔性支撐和定位,并在運行中傳遞牽引力和制動力。
背景技術(shù):
一系彈簧懸掛是車輛重要的減振裝置,所謂“一系”,一般指車體的振動只經(jīng)過一次(空間三維方向)彈簧減振裝置實施減振。該裝置設(shè)在構(gòu)架與輪對軸箱之間;在軸箱兩側(cè)或軸箱上安裝的減振彈簧,也稱為一系減振軸箱彈簧。軌道車輛轉(zhuǎn)向架上的一系彈簧是為了保證車輛運行平穩(wěn)和安全而設(shè)置的,它安裝在軸箱與構(gòu)架之間。對軸箱為轉(zhuǎn)臂式結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)向架,軸箱彈簧分布在軸箱的兩端,一端的軸箱簧有較大的垂向撓度和較小的縱、橫向剛度,另一端的軸箱簧則應(yīng)有較大的垂向剛度(大載荷下位移小)和合適的縱、橫向剛度,并保證縱橫兩向的最大位移,這樣當(dāng)車輛起動或緊急制動時,縱向止擋可以保證一系彈簧的最大位移而不會使彈性減振件的橡膠拉伸過長而導(dǎo)致產(chǎn)品破壞,當(dāng)圓形橡膠堆破壞時,橫向止擋可以保證橫向位移不會過大,以保證運行平穩(wěn)安全。以前一系軸箱彈簧多為金屬彈簧, 隨著現(xiàn)代橡膠技術(shù)的發(fā)展,一系軸箱彈簧逐步被橡膠金屬復(fù)合彈簧所取代。但現(xiàn)在的橡膠金屬軸箱彈簧很難實現(xiàn)三向剛度較大的范圍的匹配,也難以根據(jù)車輛運行要求實現(xiàn)大范圍剛度的調(diào)整,如果使現(xiàn)有軸箱彈簧實現(xiàn)大范圍剛度調(diào)整,就將使得整個系統(tǒng)更為復(fù)雜。另外,傳統(tǒng)的一系簧不能提供橫縱向限位功能,當(dāng)車輛需要橫縱向限位時,只有在構(gòu)架上重新安裝橫縱向止擋,不但增加了零部件而且?guī)戆惭b的復(fù)雜化。因此在傳統(tǒng)的一系彈簧基礎(chǔ)上研發(fā)具有上述功能的一系彈簧勢在必行。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于針對現(xiàn)有一系軸箱彈簧減振產(chǎn)品的不足,提供一種能保證縱橫兩向止擋限位的一系軸箱橡膠金屬減振彈簧,該種彈簧具有優(yōu)越的,同時承受較大縱向和橫向載荷的能力。根據(jù)本發(fā)明的目的所提出的技術(shù)實施方案是一種軸箱金屬橡膠結(jié)合彈性減振一系彈簧,包括一個頂板和一個底座,在頂板和底座之間夾有一由三個金屬橡膠結(jié)合彈性減振件組合形成的復(fù)合橡膠金屬彈簧;所述復(fù)合橡膠金屬彈簧的三個金屬橡膠結(jié)合彈性減振件,其中兩個金屬橡膠結(jié)合彈性減振件為橡膠金屬圓堆形堆,兩個橡膠金屬圓堆形堆豎直安裝在與頂板連接在一起的心軸下部鐵件的兩側(cè)面,另一個金屬橡膠結(jié)合彈性減振件為方形橡膠堆,方形橡膠堆安裝在心軸下部底面與底座之間;由兩個橡膠金屬圓堆形堆和方形橡膠堆組合形成可以同時承受!7^FiFy方向載荷的復(fù)合結(jié)構(gòu)橡膠金屬彈簧。心軸下部鐵件在橫向有四個突出的金屬止擋,金屬止擋與底座的底座橫向側(cè)面周邊存有間隙,通過調(diào)整間隙的大小,可以限制一系彈簧的橫向位移;且心軸下部鐵件的金屬止擋在縱向與底座的底座縱向側(cè)面周邊也存有縱向間隙,通過控制縱向間隙可以保證一系彈簧的最大縱向位移。且三個金屬橡膠結(jié)合彈性減振件均為可拆卸組裝件,可以分別與相接觸的鐵件上拆卸下來。本發(fā)明由于是橡膠體起彈性減振作用,通過三個金屬橡膠結(jié)合彈性減振件按照一系彈簧受力的不同,放置在不同的位置,利用橡膠對振動具有優(yōu)良的減緩衰竭功能(特別是高頻振動),從而使該產(chǎn)品具備優(yōu)良的減振性能。因一系彈簧縱向剛度小,縱向位移大,設(shè)計底座時外側(cè)面有錐形銷,與縱向拉桿聯(lián)接,當(dāng)車輛正常運行時,拉桿可承受大部分縱向力, 可減少一系彈簧的縱向位移,從而提高橡膠體的使用壽命,只有當(dāng)縱向載荷達到極限值時, 縱向止擋才起作用。因此,此種類一系軸箱橡膠彈簧可以比較好地保證軸箱在車輛運行中的平穩(wěn)運動,從而實現(xiàn)車輛運行的安全舒適。另外本發(fā)明與傳統(tǒng)的一系彈簧不同的地方是, 橡膠復(fù)合彈簧有一定的壽命周期,而構(gòu)架和軸箱的壽命周期遠(yuǎn)比橡膠復(fù)合彈簧長,因此采用多個橡膠硫化體組裝方式可以在橡膠復(fù)合彈簧,失效后采取更換橡膠件的方式來滿足構(gòu)架和軸箱的使用要求,從而減少了不必要的浪費。
圖1為本發(fā)明的一個實施例的結(jié)構(gòu)示意主視圖2為本發(fā)明的一個實施例的A-A縱向結(jié)構(gòu)示意剖面圖。圖中1 一頂板;2 —橡膠塞;3 —橡膠金屬圓堆形堆;4 一底座;5-方形橡膠堆;6 -心軸下部鐵件;7 -復(fù)合橡膠金屬彈簧;8 -心軸下部底面;9 -金屬止擋;10 -底座橫向側(cè)面;11 -底座縱向側(cè)面。
具體實施例方式附圖給出了本發(fā)明的一個實施例,下面將結(jié)合附圖對本發(fā)明作進一步描述。從附圖可以看出,本發(fā)明為一種帶橫縱向止擋性能的一系彈簧,包括一個頂板1 和一個底座4,在頂板1和底座4之間夾有一由三個金屬橡膠結(jié)合彈性減振件組合形成的復(fù)合橡膠金屬彈簧7 ;所述復(fù)合橡膠金屬彈簧7的三個金屬橡膠結(jié)合彈性減振件,其中兩個金屬橡膠結(jié)合彈性減振件為橡膠金屬圓堆形堆3,兩個橡膠金屬圓堆形堆3豎直安裝在與頂板1連接在一起的心軸下部鐵件6的兩側(cè)面,另一個金屬橡膠結(jié)合彈性減振件為方形橡膠堆5,方形橡膠堆5安裝在心軸下部底面8與底座4之間;由兩個橡膠金屬圓堆形堆3和方形橡膠堆5組合形成可以同時承受Fz、Fx、Fy方向載荷的復(fù)合結(jié)構(gòu)橡膠金屬彈簧7。心軸下部鐵件6在橫向有四個突出的金屬止擋9,金屬止擋9與底座4的底座橫向側(cè)面10周邊存有間隙,通過調(diào)整間隙的大小,可以限制一系彈簧的橫向位移;且心軸下部鐵件6的金屬止擋9在縱向與底座4的底座縱向側(cè)面11周邊也存有縱向間隙,通過控制縱向間隙可以保證一系彈簧的最大縱向位移。且三個金屬橡膠結(jié)合彈性減振件均為可拆卸組裝件,可以分別與相接觸的鐵件上拆卸下來;其中,橡膠金屬圓堆形堆3通過插銷2嵌入底座橫向側(cè)面 10的安裝槽內(nèi),方形橡膠堆5通過固定銷軸12安裝在底板下芯軸的安裝孔內(nèi)。所述的頂板上面聯(lián)接構(gòu)架;所述的底座帶有一個方形框的側(cè)面,三個金屬橡膠結(jié)合彈性減振件組裝在方形框中,并與軸箱聯(lián)接,其中方形橡膠堆水平放置,主要承受垂向載荷和大的縱向位移,且第一層橡膠在縱向方向呈圓弧形,可以較好地起到了定位點的作用, 且又具備一定的柔性,保證縱向的偏擺自由的特點;兩側(cè)圓形橡膠堆豎直安裝在心軸下部鐵件的兩側(cè)面的圓孔內(nèi),主要承受橫向載荷和大的縱向位移。然后再一起組裝到方形框的底座中,然后將頂板用螺釘固定在帶圓弧和呈梯狀的方形橡膠堆上,從而構(gòu)成一個完整的一系彈簧,組合形成可以同時承受I7^FhFy方向載荷的復(fù)合結(jié)構(gòu)橡膠金屬彈簧。因一系彈簧縱向剛度小,縱向位移大,底座的外側(cè)面有錐形銷,與縱向拉桿聯(lián)接, 當(dāng)車輛正常運行時,拉桿可承受大部分縱向力,可減少一系彈簧的縱向位移,從而提高橡膠體的使用壽命,只有當(dāng)縱向載荷達到極限值時,縱向止擋才起作用。因此,此種類一系軸箱橡膠彈簧可以比較好地保證軸箱在車輛運行中的平穩(wěn)運動,從而實現(xiàn)車輛運行的安全舒適。另外與傳統(tǒng)的一系彈簧不同的地方是,橡膠復(fù)合彈簧有一定的壽命周期,而構(gòu)架和軸箱的壽命周期遠(yuǎn)比橡膠復(fù)合彈簧長,因此采用多個橡膠硫化體組裝方式可以在橡膠復(fù)合彈簧,失效后采取更換橡膠件的方式來滿足構(gòu)架和軸箱的使用要求,從而減少了不必要的浪費。其中
1.調(diào)整尺寸Ll和L2可以改變縱向h止擋位移和橫向Fy止擋位移,調(diào)整尺寸L3、L4 和D可以同時改變?nèi)騽偠龋{(diào)整尺寸R可以改變偏擺剛度。2.該結(jié)構(gòu)可以根據(jù)上面參數(shù)的調(diào)整實現(xiàn)i^、Fx、Fy方向不同的剛度要求來滿足車輛運行中所需的穩(wěn)定性、舒適性和安全性。該結(jié)構(gòu)利用兩側(cè)圓形橡膠堆與帶圓弧和呈梯狀的方形橡膠堆并聯(lián)成一個整體,來實現(xiàn)三向剛度和偏擺剛度性能。
權(quán)利要求
1.一種軸箱金屬橡膠結(jié)合彈性減振一系彈簧,包括一個頂板和一個底座,其特征在于 在頂板和底座之間夾有一由三個金屬橡膠結(jié)合彈性減振件組合形成的復(fù)合橡膠金屬彈簧; 所述復(fù)合橡膠金屬彈簧的三個金屬橡膠結(jié)合彈性減振件,其中兩個金屬橡膠結(jié)合彈性減振件為圓堆形橡膠堆,兩個圓堆形橡膠堆豎直安裝在與頂板連接在一起的心軸下部鐵件的兩側(cè)面,另一個金屬橡膠結(jié)合彈性減振件為方形橡膠堆,方形橡膠堆安裝在心軸下部底面與底座之間;由兩個圓堆形橡膠堆和方形橡膠堆組合形成可以同時承受內(nèi)、Fx、Fy方向載荷的復(fù)合結(jié)構(gòu)橡膠金屬彈簧。
2.如權(quán)利要求1所述的軸箱金屬橡膠結(jié)合彈性減振一系彈簧,其特征在于心軸下部鐵件在橫向有四個突出的金屬止擋,金屬止擋與底座的周邊側(cè)面存有間隙,通過調(diào)整間隙的大小,可以限制一系彈簧的橫向位移;且心軸下部鐵件在縱向與底座的周邊側(cè)面存有間隙也有縱向間隙,通過控制縱向間隙可以保證一系彈簧的最大縱向位移。
3.如權(quán)利要求2所述的軸箱金屬橡膠結(jié)合彈性減振一系彈簧,其特征在于所述的三個金屬橡膠結(jié)合彈性減振件均為可拆卸組裝件,可以分別與相接觸的鐵件上拆卸下來。
4.如權(quán)利要求2所述的軸箱金屬橡膠結(jié)合彈性減振一系彈簧,其特征在于所述的方形橡膠堆水平放置,且第一層橡膠在縱向方向呈圓弧形。
全文摘要
一種軸箱金屬橡膠結(jié)合彈性減振一系彈簧,包括一個頂板和一個底座,在頂板和底座之間夾有一由三個金屬橡膠結(jié)合彈性減振件組合形成的復(fù)合橡膠金屬彈簧;所述復(fù)合橡膠金屬彈簧的三個金屬橡膠結(jié)合彈性減振件,其中兩個金屬橡膠結(jié)合彈性減振件為圓堆形橡膠堆,兩個圓堆形橡膠堆豎直安裝在與頂板連接在一起的心軸下部鐵件的兩側(cè)面,另一個金屬橡膠結(jié)合彈性減振件為方形橡膠堆,方形橡膠堆安裝在心軸下部底面與底座之間;由兩個圓堆形橡膠堆和方形橡膠堆組合形成可以同時承受Fz、Fx、Fy方向載荷的復(fù)合結(jié)構(gòu)橡膠金屬彈簧。本發(fā)明通過三個金屬橡膠結(jié)合彈性減振件在不同的位置,利用橡膠對振動具有優(yōu)良的減緩衰竭功能,使其具備優(yōu)良的減振性能。
文檔編號F16F7/00GK102198835SQ20111009369
公開日2011年9月28日 申請日期2011年4月14日 優(yōu)先權(quán)日2011年4月14日
發(fā)明者丁緯, 張春良, 柳祿泱, 榮繼剛 申請人:株洲時代新材料科技股份有限公司