CN102213284B - 一种轨道交通二系减振方法及橡胶沙漏层叠弹簧 - Google Patents

Abstract

一种轨道交通二系减振方法及橡胶沙漏层叠弹簧，采用橡胶沙漏与层簧橡胶相结合的复合型橡胶金属弹簧作为轨道交通二系辅助减振弹簧，对轨道交通二系进行辅助减振；将橡胶沙漏与层簧橡胶分别整体硫化在层沙簧金属分隔板的两面，并通过连接带组合连接为弹性体；其中，橡胶沙漏在层簧橡胶的上面，且沙漏橡胶小端与上金属板硫化在一起，大端与层簧橡胶通过层沙簧金属分隔板硫化在一起。通过将沙漏弹簧和平簧硫化在一起，具有沙漏弹簧垂向刚度小的特点，与层叠弹簧一起又具有水平位移大的能力，因此安装空间可以做成层叠弹簧一样的大小，从而满足了空气弹簧的空间小、水平位移能力大以及垂向刚度低的要求。

Description

一种轨道交通二系减振方法及橡胶沙漏层叠弹簧

技术领域

本发明涉及一种轨道交通减振方法及弹性减振元件，特别是指一种轨道交通二系减振方法及橡胶金属层叠弹簧，主要是应用于轨道交通二系空气弹簧，起辅助弹簧的作用。

技术背景

当今轨道交通的发展趋势是高速、舒适和安全。为列车提供这些功能的主要是轨道交通用空气弹簧系统。空气主要由气囊、辅助弹簧组成。通常情况下，辅助弹簧有四种类型：橡胶层叠弹簧、锥形弹簧、沙漏弹簧和层锥复合弹簧，且都是单独使用。橡胶层叠弹簧横向位移能力大，安装空间小，但垂向刚度太高，有出轨的风险；锥形弹簧垂向刚度小，但水平位移能力太小；层锥复合弹簧结合了层叠弹簧和锥形弹簧的优点，具有小的垂向刚度，较大的横向位移能力，但结构复杂，安装繁琐，要求空间大。沙漏弹簧与层锥复合弹簧一样具有小的垂向刚度和较大的横向位移能力，但安装空间要求很大。有些轨道交通要求空气弹簧的空间尽量小、水平位移能力尽量大，而且要求辅助弹簧的垂向刚度低。对于这种情况，以上四种辅助弹簧都不能满足要求，因此有必要设计出一种能满足小的安装空间要求，具有低垂向刚度和大横向位移能力的弹簧，以保证车辆的运行安全。

发明内容

本发明要解决的技术问题是针对现有轨道交通二系空气弹簧不能满足在小的安装空间内，具有低垂向刚度和大横向位移能力的不足，提供一种在小空间内，可以实现大水平位移和低垂向刚度的轨道交通二系辅助减振方法及橡胶金属层叠弹簧。这种轨道交通二系辅助减振方法及橡胶金属层叠弹簧，可以满足某些轨道交通用空气弹簧的空间小、水平位移能力大以及辅助弹簧垂向刚度低的要求。

根据本发明的目的所提出的技术实施方案是：一种轨道交通二系辅助减振方法，采用橡胶沙漏与层簧橡胶相结合的复合型橡胶金属弹簧作为轨道交通二系辅助减振弹簧，对轨道交通二系进行辅助减振；将橡胶沙漏与层簧橡胶分别整体硫化在层沙簧金属分隔板的两面，并通过连接带组合连接为弹性体；其中，橡胶沙漏在层簧橡胶的上面，且沙漏橡胶小端与上金属板硫化在一起，大端与层簧橡胶通过层沙簧金属分隔板硫化在一起。层簧橡胶可以为单层或者多层；多层时每两层之间通过隔板隔开，层簧橡胶的层数取决于安装高度和水平位移能力的要求。此外，在橡胶沙漏和层簧橡胶的中心开有倒锥形通孔，以便产品出模。

根据上述方法所提出的橡胶金属层叠弹簧为一种橡胶沙漏层叠复合弹簧，包括沙漏橡胶和层簧橡胶，且沙漏橡胶和层簧橡胶通过层沙簧金属分隔板组合硫化在一起；其中，橡胶沙漏置于整个复合弹簧的上层，层簧橡胶置于整个复合弹簧的下层，橡胶沙漏与层簧橡胶通过金属分隔板隔开，但橡胶沙漏和层簧橡胶与金属分隔板是整体硫化在一起的，且橡胶沙漏和层簧橡胶的首层橡胶层通过连接带连接为一体；其中，橡胶沙漏在层簧橡胶的上面，且沙漏橡胶小端与上金属板硫化在一起，大端与层簧橡胶通过层沙簧金属分隔板硫化在一起。层簧橡胶可以为单层或者多层；多层时每两层之间通过隔板隔开，层簧橡胶的层数取决于安装高度和水平位移能力的要求。此外，在橡胶沙漏和层簧橡胶的中心开有倒锥形通孔。 

本发明的优点是：通过将沙漏弹簧和平簧硫化在一起，具有沙漏弹簧垂向刚度小的特点，与层叠弹簧一起又具有水平位移大的能力，而且安装空间取决于上金属板，层簧橡胶以及下金属板，因此安装空间可以做成层叠弹簧一样的大小，从而满足了空气弹簧的空间小、水平位移能力大以及垂向刚度低的要求，克服了原有辅助弹簧的不足，具有小空间，大水平位移能力以及小垂向刚度的优点，且结构上简单，不需要进行复杂的装配和连接，更具有安全性和可靠性。

附图说明

图1为本发明一种轨道交通用橡胶沙漏层叠弹簧具体实施的结构示意图；

图2为本发明另一种实施例的结构示意图。

图中：1、上金属板；2、沙漏橡胶；3、层沙簧金属分隔板；4、层簧橡胶；5、下金属板；6、层簧橡胶外型面；7、沙漏橡胶外型面；8、橡胶主体的内型面；9、层簧橡胶隔板。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步的详细说明。

附图1给出了本发明一种轨道交通用橡胶沙漏层叠弹簧的结构原理示意图，通过附图可以看出，一种轨道交通二系辅助减振方法，采用橡胶沙漏与层簧橡胶相结合的复合型橡胶金属弹簧作为轨道交通二系辅助减振弹簧，对轨道交通二系进行辅助减振；将橡胶沙漏与层簧橡胶分别整体硫化在层沙簧金属分隔板的两面，并通过连接带组合连接为弹性体；其中，橡胶沙漏在层簧橡胶的上面，且沙漏橡胶小端与上金属板硫化在一起，大端与层簧橡胶通过层沙簧金属分隔板硫化在一起。层簧橡胶可以为单层或者多层；多层时每两层之间通过隔板隔开，层簧橡胶的层数取决于安装高度和水平位移能力的要求。此外，在橡胶沙漏和层簧橡胶的中心开有倒锥形通孔，以便产品出模。

根据上述方法所提出的橡胶沙漏层叠弹簧由沙漏橡胶2和层簧橡胶4通过层沙簧金属分隔板3组合硫化而成。沙漏橡胶2是将小端与上金属板1硫化在一起，大端与层簧橡胶4通过层沙簧金属分隔板3硫化在一起。层簧橡胶4可以是单层，上金属板1、层簧橡胶4以及下金属板5的直径或大小取决于安装空间及承受载荷的大小；最优方案可以是：层簧橡胶4外径小于层沙簧金属分隔板3的外径；层簧橡胶4高度小于沙漏橡胶2的高度。层簧橡胶的外型面6可以是任何曲面，沙漏橡胶的外型面7最好是沙漏型（或鼓型），但也可以是其他曲面形状；沙漏橡胶2和层簧橡胶4的橡胶主体中心开有通孔，通孔是一个锥面，以便产品出模；但也可以是柱面。

本发明中所示的轨道交通用橡胶沙漏层叠弹簧可应用于各种要求的空气弹簧，尤其是空间小、水平位移能力大，垂向刚度低的情况。

在不偏离本发明的范围的情况下，本文中的所示实例都可做出其它的变更，附图2为本发明的一种改进结构；其特点在于：在下金属板5与金属分隔板3之间的叠层弹簧的层簧橡胶4为多层结构，层簧橡胶4的层数取决于安装高度和水平位移能力的要求。本实施例是在层簧橡胶4下还增设有第二橡胶层8和第三橡胶层9，在每两层橡胶之间通过隔板6和7隔开，形成多层橡胶金属叠层弹簧。

Claims (9)

1.一种轨道交通二系减振方法，其特征在于：采用橡胶沙漏与层簧橡胶相结合的复合型橡胶金属弹簧作为轨道交通二系辅助减振弹簧，对轨道交通二系进行辅助减振；将橡胶沙漏与层簧橡胶分别整体硫化在层沙簧金属分隔板的两面，并通过连接带组合连接为弹性体；其中，橡胶沙漏在层簧橡胶的上面，且橡胶沙漏小端与上金属板硫化在一起，大端与层簧橡胶通过层沙簧金属分隔板硫化在一起。

2.按权利要求1所述的轨道交通二系减振方法，其特征在于：层簧橡胶为单层或者多层。

3.按权利要求1所述的轨道交通二系减振方法，其特征在于：层簧橡胶为多层时每两层之间通过隔板隔开，层簧橡胶的层数取决于安装高度和水平位移能力的要求。

4.按权利要求1所述的轨道交通二系减振方法，其特征在于：在橡胶沙漏和层簧橡胶的中心开有倒锥形通孔，以便产品出模。

5.一种橡胶沙漏层叠复合弹簧，其特征在于：包括橡胶沙漏和层簧橡胶，且橡胶沙漏和层簧橡胶通过层沙簧金属分隔板组合硫化在一起；其中，橡胶沙漏置于整个复合弹簧的上层，层簧橡胶置于整个复合弹簧的下层，橡胶沙漏与层簧橡胶通过金属分隔板隔开，但橡胶沙漏和层簧橡胶与金属分隔板是整体硫化在一起的，且橡胶沙漏和层簧橡胶的橡胶层通过连接带连接为一体；橡胶沙漏在层簧橡胶的上面，且橡胶沙漏小端与上金属板硫化在一起，大端与层簧橡胶通过层沙簧金属分隔板硫化在一起。

6.按权利要求5所述的橡胶沙漏层叠复合弹簧，其特征在于：层簧橡胶为单层或者多层；多层时每两层之间通过隔板隔开。

7.按权利要求6所述的橡胶沙漏层叠复合弹簧，其特征在于：在橡胶沙漏和层簧橡胶的中心开有通孔。

8.按权利要求7所述的橡胶沙漏层叠复合弹簧，其特征在于：所述的通孔为倒锥形或柱形。

9.按权利要求5-8任意一项权利要求所述的橡胶沙漏层叠复合弹簧，其特征在于：层簧橡胶外径小于层沙簧金属分隔板的外径；层簧橡胶高度小于橡胶沙漏的高度。

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