CN101214821B - 轴的保护外套 - Google Patents

Abstract

这是一种用于铁路车辆轴(1)的保护外套。它包括铠装外层(61)和阻尼铠装外层(61)变形的内层(62)。外层(61)设置在内层(62)的一侧上，内层施加到轴(1)上的另一侧是赤裸的，并且外层(61)具有两个封闭边缘(63、64)，这两个封闭边缘设计成接纳外套(6)封闭条带，该条带设计成来使所述边缘(63、64)保持彼此连接。

Description

轴的保护外套

技术领域

本发明涉及用于铁路车辆轴的保护外套，其包括一相当硬的铠装外层以抵挡道碴块的冲击而不碎裂，以及一相对柔性的内层用于阻尼铠装层的变形。该铠装层必须不碎裂，因为任何裂纹的发生都会形成腐蚀的危险并损坏轴的表面。

背景技术

专利FR 2 881 990已经揭示了该类型的一种保护外套。该外套具有一用于铠装层的丁基橡胶粘合剂(butyl mastic)层。因为丁基橡胶是非常粘的材料，如果直接涂敷到轴本体上而不设置内层的话，那么会难于从轴本体上除去该材料，专利FR 2 881 990提出用一可较容易地从轴上除去的内层来内衬于该铠装层，具体来说，该内层是一覆层有乙烯基或丙烯酸的粘结剂(adhesive)复合物的铝层。

尽管覆层有粘结剂的铝层较容易除去，但要从轴本体除去现有技术的外套而不破坏外套仍然很困难。实际上，该种外套实际上已经被提出用于高速列车的轴上，这种轴是中空的或穿孔的。因此，因为不必拆卸外套就可从内部检查轴，所以覆层实质地固定在位的事实在这里并不真正是一缺点。还存在有这样的事实：该现有技术的文件通过重叠和胶合其边缘来施加外套，为此目的，这些边缘必须在一相当长时间内彼此固定就位。

简而言之，专利FR 2 881 990的外套装配起来相当麻烦，而且使用在穿孔轴上受到很大限制，更不用说其成本价格了。

发明内容

因此，本申请人寻求开发一种更加适用和更加通用的保护外套。

本发明由此涉及用于铁路车辆轴的保护外套，该外套包括铠装外层和阻尼铠装外层变形的内层，该外套的特点是，外层设置在内层的一侧上，内层施加到轴上的另一侧是赤裸的，并且外层具有两个封闭边缘，这两个封闭边缘设计成接纳外套封闭条带，该条带设计成使所述边缘保持彼此连接。

因此，本发明的保护外套是一种容易拆卸并可随意放回到轴上的外套，以便在视觉上检查轴的外表面。

在一特定实施例中，本发明的可拆卸外套包裹在铝箔内，该铝箔沿着其边缘之一缠绕在其自身上。

因此，外套有利地保护而抵抗腐蚀。

铠装外层较佳地选自以下组群：聚氨基甲酸乙脂、硅酮、橡胶、聚异丁烯和聚丁二烯。

还为较佳地是，内阻尼层由弹性体制成。

也为较佳地，外套外层的封闭边缘包括台肩，以便容纳封闭条带并与条带形成接触封闭。

外套有利地快速封闭到附着(adhesive)本体上而不添加粘结剂材料。

附图说明

从以下参照附图的描述中将可获得对本发明更为清晰的理解，在附图中：

图1示出一没有保护外套的两轮轴；

图2是穿过根据本发明的保护外套的剖视图；

图3是穿过根据本发明的保护外套的剖视图，其用一固定带予以封闭并围绕图1所示轴本体布置；以及

图4是围绕其封闭边缘的本发明外套的部分的立体图。

具体实施方式

参照图1，在铁路车辆中，轴1呈一横向地安装在车辆、客车、货车或火车头车体下方的圆柱形轴的形式，其支承位于两端并用轴颈5固定的轮子2。当轴1在使用中时，轮子2接触铺设在道碴接受表面上的铁轨4。

道碴是给予沿着其铺设铁轨的道路所铺垫的石块或砂砾床的名称。其作用是将列车通过时产生的力传递到地面上，而不使地面因受压而变形。道碴的作用还用来将铁轨锁定在位置上，以便抵抗纵向的变形。

参照图2和3，这里的轴1被一外套6保护起来以防止道碴3的冲击。该外套由两个重叠层61、62组成，即，铠装外层61和减弱铠装外层61变形的内层62。

位于轴1纵向表面上的是外套6的第一阻尼层62。该层62由一用.聚氨基甲酸乙脂弹性体制成的柔性覆盖层组成，其设计成附着于轴上但仍可被除去。

轴1覆层有抗腐蚀的油漆，且内层62很好地附着于油漆上。

阻尼层62在本发明中具有44和46之间的肖氏硬度(Shore A)和300％的最小伸长率。该弹性体还具有良好的耐水性，于是，弹性体层62也形成了一抗腐蚀的屏障。

阻尼层62又覆盖了一铠装层61以吸收道碴3冲击产生的能量。

铠装层61由聚氨基甲酸乙脂弹性体制成。然而，硅酮、橡胶、聚异丁烯和聚丁二烯也是合适的。

聚氨基甲酸乙脂可包括填充材料，填充料选自橡胶片、诸如玻璃纤维那样的纤维和/或诸如玻璃珠那样的小球。这些诸如橡胶片那样的填充材料特别地提高弹性体层的“抗道碴”特性。橡胶片可呈压碎材料的形式，其颗径的几何形状例如可从1至6mm变化。诸如玻璃纤维那样的填充材料给予弹性体层机械强度，于是，该种弹性体层不会撕裂。填充材料的重量相对于聚氨基甲酸乙脂层的总重量在10％和60％之间。

两个层61、62连接在一起并形成一圆柱形套筒。参照图4，外套6沿其长度打开。外层61的封闭边缘63、64被切割而形成一台肩68，其中，平行部分65覆层有一附着材料，在此情形中，固定结构使用一钩工艺接触封闭条带。

当外套6配装到轴体1上时，将封闭边缘63、64并到一起以使这些边缘的径向端面66彼此接触。一旦外套6呈套筒形式，轴体1就不再可见。

将一接触封闭条带7沿长度方向铺设在封闭边缘63、64的两个台肩68内，以防止外套6打开和脱离轴体1。接触封闭条带7与表面65接触的面上是一附着结构，在此情形中，是钩或环，它们共同作用而形成接触封闭。

条带7的厚度可选择等于台肩68的深度。因此，通过条带7固定到轴1上的外套6具有一光滑的外表面。

为了较容易地安装外套6，更具体来说，安装接触封闭条带7，封闭边缘63、64可用铺设在铠装层61上的周向自附着条带(未示出)来对接和固定就位。

当施加接触封闭条带7时，条带7的一端放置在轴1一端处的封闭边缘63、64上。然后，随着纵向地施加接触封闭条带7，一个接一个地除去自附着条带。

当条带7施加时，外套6被收紧，从而确保外套6与轴1表面的良好附着。

为了使外套6不渗透并因此防腐蚀，被接触封闭条带7封闭的外套6被包裹在附着的铝箔9内。参照图3，铝箔9从轴1的一端起覆盖住外套6的外表面。若干层的铝箔9可施加到彼此的顶上以确保良好的保护。

如果轴1具有在轮2旁的盘片制动器，则一个外套配装在制动器之间，另一个配装在轮子和盘片制动器之间的侧向部分上。

当轴1被保护时，它安装在铁路货车或火车头车体下面。在使用中，外套接受主要由道碴3造成的许多冲击。

如果道碴块撞击铠装层61，则大部分能量被铠装层61阻挡，同时在冲击过程中，吸收层62限制了铠装层61的变形。在一说明性的应用中，外套在-25℃和+80℃之间的温度下具有高达34焦耳的抗冲击能，以及具有高达26焦耳的抗双重冲击能。

定期地用无损检查方法检查轴1的腐蚀情况和机械强度。该种检查在外套6拆卸之后，采用超声波测量装置或磁粉检查，或采用肉眼检查。

如果用磁粉检查或超声波测量检测出缺陷，那么检查程序需要进行视觉检查来查明缺陷的性质，因此也需要拆卸外套6。

保护外套6的设计不使用粘结剂连接装置，这使得外套6可快速地和容易地拆卸，并在检查之后可重复使用。为了拆卸外套6，除去铝箔9并拉去接触封闭条带7。外套6因此可打开和拆卸并显现出轴来。

轴1的修理需要将轴赤裸，此后，按照上述程序再次配装和封闭外套6。新的铝箔9布置在封闭好的外套6上。因此外套6是重复使用的，这在实施轴的检查时可省钱和时间。

Claims (7)

1.用于铁路车辆轴(1)的保护外套，该外套包括铠装外层(61)和阻尼所述铠装外层(61)的变形的内层(62)，该外套的特征在于，所述外层(61)设置在所述内层(62)的一侧上，所述内层施加到所述轴(1)上的另一侧是赤裸的，并且所述外层(61)具有两个封闭边缘(63、64)，这两个封闭边缘设计成接纳外套(6)封闭条带(7)，该条带设计成使所述边缘(63、64)保持彼此连接。

2.如权利要求1所述的保护外套，其特征在于，所述外套包裹在铝箔(9)内，该铝箔沿着该铝箔边缘之一缠绕在该铝箔自身上。

3.如权利要求1和2中任何一项所述的保护外套，其特征在于，所述铠装外层(61)由弹性体制成。

4.如权利要求3所述的保护外套，其特征在于，所述铠装外层(61)选自下组：聚氨基甲酸乙脂、硅酮、橡胶、聚异丁烯和聚丁二烯。

5.如权利要求1所述的保护外套，其特征在于，所述内层(62)由弹性体制成。

6.如权利要求1所述的保护外套，其特征在于，所述外套(6)外层(61)的封闭边缘(63、64)包括台肩(68)，以便容纳所述封闭条带(7)并与所述条带形成接触封闭。

7.如权利要求1所述的保护外套，其特征在于，所述铠装外层(61)包括填充材料，该填充材料选自：橡胶片、玻璃纤维和玻璃珠。

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