專(zhuān)利名稱(chēng)：：城市輕軌一系橡膠金屬層疊彈簧的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本實(shí)用新型涉及一種城市輕軌一系減振部件，特別是指一種城市輕軌轉(zhuǎn)向架用的一系橡膠彈性元件，該元件是一種多層橡膠金屬疊層彈簧。主要用于城市輕軌轉(zhuǎn)向架的一系減振，承受垂向載荷，并且傳遞縱向牽引力和橫向力。
背景技術(shù)：
：一系橡膠金屬層疊彈簧有許多種形式，基本上各大鐵路及軌道交通設(shè)備制造商都有自己的一系橡膠金屬層疊彈簧性能標(biāo)準(zhǔn)。如Bombardier公司(簡(jiǎn)稱(chēng)BT),作為是世界上最大的鐵路及軌道交通設(shè)備制造商，他在2000年收購(gòu)了德國(guó)Adtranz公司后，立即開(kāi)始整合兩家公司內(nèi)部的產(chǎn)品，將公司的產(chǎn)品統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)化。目前這家公司所使用的一系橡膠金屬層疊彈簧就是輕軌車(chē)轉(zhuǎn)向架用的一系橡膠標(biāo)準(zhǔn)件。但輕軌車(chē)輛因?yàn)槠涫褂弥休d荷存在較大變化(空車(chē)一滿(mǎn)載一超載)，運(yùn)行線(xiàn)路的曲率半徑小這一特點(diǎn)，垂向靜態(tài)剛度的普遍要求如下今輕載下，產(chǎn)品應(yīng)具備較小的垂向剛度，以避免車(chē)輛脫軌傾向，特別是在空車(chē)過(guò)小曲率彎道時(shí)。令滿(mǎn)載時(shí)，產(chǎn)品應(yīng)具備適當(dāng)偏大的垂向剛度，以保證車(chē)體高度無(wú)過(guò)大的下降，從而保證驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)與輪對(duì)的理想位置以及車(chē)廂與站臺(tái)的基本平齊。今超載時(shí)，產(chǎn)品應(yīng)具備較大的垂向剛度，以保證驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)與輪對(duì)的相互位置不致惡化，車(chē)廂不會(huì)大幅度下層。由于輕軌車(chē)輛對(duì)一系橡膠金屬層疊彈簧要求高，目前各公司所使用的一系橡膠金屬層疊彈簧尚有所不足，主要在減振、抗蠕變性能及可靠性能不能完全滿(mǎn)足要求，因此需要重新設(shè)計(jì)一種新結(jié)構(gòu)來(lái)滿(mǎn)足輕軌車(chē)輛的性能要求。經(jīng)檢索也未發(fā)現(xiàn)有類(lèi)似結(jié)構(gòu)的產(chǎn)品可以借鑒參考。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于針對(duì)城市輕軌車(chē)輛的一系懸掛減振彈簧的不足，提供一種能夠適應(yīng)城市輕軌車(chē)輛的使用，減振、抗蠕變性能及可靠性能好的一系懸掛減振彈簧。根據(jù)本實(shí)用新型的目的提出的技術(shù)實(shí)施方案是一種城市輕軌的一系懸掛減振彈簧，采用裝配結(jié)構(gòu)，由軸箱彈簧、上蓋板和底座組合連接成一個(gè)整體。其中，軸箱彈簧位于上蓋板和底座之間。軸箱彈簧與上蓋板和底座組合可以是通過(guò)過(guò)盈配合及螺釘組合起來(lái)的。所述的軸箱彈簧所述的軸箱彈簧為疊層橡膠金屬?gòu)椈山Y(jié)構(gòu)，是由彈性橡膠層與金屬隔片組合而成彈性橡膠金屬體；可以是由三層橡膠層，兩層隔片組合而成，每層橡膠層的傾斜夾角為1520°。所述的橡膠層采取梯度結(jié)構(gòu)布置，膠層厚度最外層橡膠最厚，最里層橡膠最薄，這樣就使最外層橡膠的剛度最小，最里層橡膠的剛度最大。最外層與中間層和最里層的梯度比為ioo:5080:3050。產(chǎn)品在承受垂向載荷時(shí)，最外層橡膠變形較大，最里層橡膠變形較小。且最外層橡膠的內(nèi)表面為外圓弧結(jié)構(gòu)，當(dāng)載荷加大時(shí)，最外層橡膠與組合的上蓋板接觸，增加承載面積，使產(chǎn)品的剛度明顯增加。本實(shí)用新型由于采用了以上的結(jié)構(gòu)，使產(chǎn)品達(dá)到了城市輕軌垂向變剛度的要求，適應(yīng)了車(chē)輛使用的特點(diǎn)。且由于注意了橡膠層的垂直傾斜角及膠層厚度，使得橡膠的垂向剛度與剪切剛度能夠很好的匹配。該產(chǎn)品還具有動(dòng)靜剛度比非常小的特點(diǎn)，這樣就可以大大的降低膠料的發(fā)熱，使得產(chǎn)品的疲勞壽命得到很大的提高。本實(shí)用新型具有使用壽命長(zhǎng)，剛度性能好的特點(diǎn)，具體性能如下-<table>tableseeoriginaldocumentpage6</column></row><table>圖1為本實(shí)用新型一個(gè)實(shí)施例結(jié)構(gòu)示意圖。圖中1-上蓋板2-薄頭內(nèi)六角螺釘3-外套4-第一橡膠層5-第一金屬隔套6-第二金屬隔套7-芯軸8-墊片9-底座10-軸箱彈簧11-第二彈性橡膠層12-第三彈性橡膠層圖2為老結(jié)構(gòu)和本實(shí)用新型的垂向剛度曲線(xiàn)區(qū)別。具體實(shí)施方式附圖給出了本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例，下面將結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步描述。從附圖1中可以看出，本實(shí)用新型為一種垂向變剛度的一系橡膠金屬層疊彈簧，主要用于城市輕軌的一系懸掛減振彈簧，是一種橡膠與金屬?gòu)?fù)合形成的疊層橡膠金屬?gòu)椈傻慕M合件。采用裝配結(jié)構(gòu)，由軸箱彈簧10、上蓋板1和底座9組合連接成一個(gè)整體。其中，軸箱彈簧10位于上蓋板1和底座9之間。軸箱彈簧10與上蓋板1和底座9組合是通過(guò)過(guò)盈配合及螺釘組合起來(lái)的。所述的軸箱彈簧10為疊層橡膠金屬?gòu)椈山Y(jié)構(gòu)的疊層橡膠金屬?gòu)椈桑怯蓮椥韵鹉z層與金屬隔片組合而成彈性橡膠金屬體。所述的彈性橡膠層的層數(shù)為3層，分別為第一彈性橡膠層4、第二彈性橡膠層"、第三彈性橡膠層12;金屬隔片為2層。軸箱彈簧10包括芯軸7、第一金屬隔片5和第二金屬隔片6、外套3、第一彈性橡膠層4、第二彈性橡膠層11、第三彈性橡膠層12。其外套3、芯軸7、第一金屬隔片5和第二金屬隔片6與第一彈性橡膠層4、第二彈性橡膠層11、第三彈性橡膠層12通過(guò)硫化成一個(gè)整體，每層彈性橡膠層與芯軸軸心的傾斜夾角為1520°，其最佳角度為16°;在彈性橡膠層上還有上蓋板1，上蓋板1連接有外套3，且上蓋板1與外套3是由b薄頭內(nèi)六角螺釘2連接在一起；在彈性橡膠層下還有墊片8、底座9，底座9連接有芯軸7，且底座9與芯軸7是通過(guò)過(guò)盈配合壓裝在一起的。所述的第一彈性橡膠層4、第二彈性橡膠層11、第三彈性橡膠層12采取梯度結(jié)構(gòu)布置，最靠近外套的第一彈性橡膠層4最厚，最靠近芯軸的第三彈性橡膠層最薄。這樣外層的彈性橡膠層剛度偏低，里層的彈性橡膠層剛度偏大，當(dāng)產(chǎn)品承受垂向載荷時(shí)，外層橡膠發(fā)生較大的變形，里層橡膠發(fā)生較小的變形。所述的第一彈性橡膠層4、第二彈性橡膠層11、第三彈性橡膠層12厚度的梯度比為ioo:5080:3050，其最佳梯度比為ioo:6040o且最外層橡膠層的內(nèi)表面為外圓弧結(jié)構(gòu)，即向內(nèi)面突出的圓弧結(jié)構(gòu)，其圓弧可以是整圓弧向外突出或只有單邊部分向外突出的圓弧(如附圖1所示)。當(dāng)載荷加大時(shí)，外層橡膠接觸上蓋板1的端面，增加了承載面積，使產(chǎn)品的垂向剛度明顯增加，達(dá)到客戶(hù)的垂向變剛度要求。從附圖2可以明顯看出，在載荷較小時(shí)，外層橡膠不與上蓋板1發(fā)生接觸，老結(jié)構(gòu)和新結(jié)構(gòu)的載荷一撓度曲線(xiàn)差別不大，基本重合，當(dāng)載荷增大，外層橡膠與上蓋板1端面發(fā)生接觸，新結(jié)構(gòu)的載荷一撓度曲線(xiàn)明顯上升，遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于老結(jié)構(gòu)的的載荷一撓度曲線(xiàn)，達(dá)到客戶(hù)垂向變剛度要求。權(quán)利要求1、城市輕軌一系橡膠金屬層疊彈簧，采用裝配結(jié)構(gòu)，由軸箱彈簧、上蓋板和底座組合連接成一個(gè)整體；其中，軸箱彈簧位于上蓋板和底座之間；其特征在于所述的軸箱彈簧為疊層橡膠金屬?gòu)椈山Y(jié)構(gòu)的疊層橡膠金屬?gòu)椈墒怯蓮椥韵鹉z層與金屬隔片組合而成彈性橡膠金屬體；且所述的橡膠層采取梯度結(jié)構(gòu)布置，膠層厚度最外層橡膠最厚，最里層橡膠最薄。2、如權(quán)利要求1所述的城市輕軌一系橡膠金屬層疊彈簧，其特征在于彈性橡膠層的層數(shù)為3層，分別為第一彈性橡膠層、第二彈性橡膠層、第三彈性橡膠層；金屬隔片為2層。3、如權(quán)利要求2所述的城市輕軌一系橡膠金屬層疊彈簧，其特征在于所述的第一彈性橡膠層、第二彈性橡膠層、第三彈性橡膠層厚度的梯度比在100:5080:3050。4、如權(quán)利要求2所述的城市輕軌一系橡膠金屬層疊彈簧，其特征在于所述的第一彈性橡膠層、第二彈性橡膠層、第三彈性橡膠層厚度的梯度比在ioo:60:40。5、如權(quán)利要求1所述的城市輕軌一系橡膠金屬層疊彈簧，其特征在于每層橡膠層的傾斜夾角為1520°。6、如權(quán)利要求5所述的城市輕軌一系橡膠金屬層疊彈簧，其特征在于每層橡膠層的傾斜夾角為16°。7、如權(quán)利要求1所述的城市輕軌一系橡膠金屬層疊彈簧，其特征在于最外層橡膠層的內(nèi)表面為外圓弧結(jié)構(gòu)。8、如權(quán)利要求7所述的城市輕軌一系橡膠金屬層疊彈簧，其特征在于最外層橡膠層的內(nèi)表面為外圓弧是整圓弧向外突出或只有單邊部分向外突出的圓弧。9、如權(quán)利要求1所述的城市輕軌一系橡膠金屬層疊彈簧，其特征在于軸箱彈簧與上蓋板和底座組合是通過(guò)過(guò)盈配合及螺釘組合起來(lái)的。專(zhuān)利摘要城市輕軌一系橡膠金屬層疊彈簧，采用裝配結(jié)構(gòu)，由軸箱彈簧、上蓋板和底座組合連接成一個(gè)整體。其中，軸箱彈簧位于上蓋板和底座之間。軸箱彈簧與上蓋板和底座組合可以是通過(guò)過(guò)盈配合及螺釘組合起來(lái)的。所述的軸箱彈簧為疊層橡膠金屬?gòu)椈山Y(jié)構(gòu)，是由彈性橡膠層與金屬隔片組合而成彈性橡膠金屬體；可以是由三層橡膠層，兩層隔片組合而成，每層橡膠層的傾斜夾角為15～20°。所述的橡膠層采取梯度結(jié)構(gòu)布置，膠層厚度最外層橡膠最厚，最里層橡膠最薄，最外層與中間層和最里層的梯度比為100∶50～80∶30～50。產(chǎn)品在承受垂向載荷時(shí)，最外層橡膠變形較大，最里層橡膠變形較小。且最外層橡膠的內(nèi)表面為外圓弧結(jié)構(gòu)。文檔編號(hào)B61F5/30GK201227999SQ20082005307公開(kāi)日2009年4月29日申請(qǐng)日期2008年5月6日優(yōu)先權(quán)日2008年5月6日發(fā)明者劉建勛,唐先賀,宇鄒,波鄒申請(qǐng)人:株洲時(shí)代新材料科技股份有限公司