CN113602312A - 一种防止一系橡胶垫组中垂向止挡脱落的方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及轨道车辆减震技术领域，具体为一种防止一系橡胶垫组中垂向止挡脱落的方法，其中一系橡胶垫组包括橡胶垫本体和垂向止挡，通过将垂向止挡固定设置于橡胶垫本体的中部定位槽内，使得一系橡胶垫组成为一体式结构，以避免垂向止挡松动脱落而影响垂向止挡对钢簧组的缓冲功能。

Description

一种防止一系橡胶垫组中垂向止挡脱落的方法

技术领域

本发明涉及一种防止一系橡胶垫组中垂向止挡脱落的方法，属于轨道车辆减震技术领域。

背景技术

在轨道车辆中，一系橡胶垫组是一系钢簧悬挂系统中常用的橡胶金属复合减震元件，安装在轴箱与构架之间，用以连接转向架和轴箱，一系橡胶垫组通常与钢簧配合使用，具有良好的垂向减震功能，可提高车辆运行的平稳性和安全性。

如图1所示，现有的一系钢簧悬挂系统1通常包括钢簧组2、一系橡胶垫组3和上部硬支撑座4，一系橡胶垫组3由橡胶垫本体5和垂向止挡6组成，当钢簧组2受到载荷冲击时，垂向止挡6用以缓冲钢簧组2受到的冲击力，缓冲钢簧组2发生的垂向振动，同时，当车辆处于紧急状态时，垂向止挡6还可防止钢簧组6直接与橡胶垫本体5进行硬接触而避免钢簧组6过载破坏，提高钢簧组2的使用寿命，进而提高转向架的使用寿命。

如图2所示，垂向止挡6包括橡胶硫化体7和止挡底座8，橡胶硫化体7和止挡底座8之间采用螺栓连接，同时垂向止挡6与轴箱之间也采用螺栓连接，结构复杂；且由于轴箱振动频率大，在产品使用过程中存在螺栓脱落的风险，从而影响了垂向止挡6的作用，使得车辆在运行过程中存在一定的风险。

发明内容

本发明的目的在于提供一种防止一系橡胶垫组中垂向止挡脱落的方法，通过将垂向止挡固定设置于橡胶垫本体的中部定位槽内，使得一系橡胶垫组成为一体式结构，可避免垂向止挡松动脱落，保证垂向止挡对钢簧组的缓冲功能，提高钢簧组的使用寿命，使得车辆平稳运行。

为达到上述目的，本发明提出如下技术方案：一种防止一系橡胶垫组中垂向止挡脱落的方法，上述一系橡胶垫组包括橡胶垫本体和垂向止挡，通过将垂向止挡固定设置于橡胶垫本体的中部定位槽内，使得一系橡胶垫组成为一体式结构，以避免垂向止挡松动脱落而影响垂向止挡对钢簧组的缓冲功能。

优选的，上述垂向止挡包括橡胶硫化体，将橡胶硫化体的上部设置成凸出于中部定位槽槽壁上端面的结构而形成支撑头部，在支撑头部的外周面上开设延伸至中部定位槽槽壁上端面下方的缺面。

优选的，在橡胶硫化体下端开设朝向支撑头部内凹的变形凹部，便于当一系橡胶垫组受载荷时分散橡胶硫化体支撑头部的压力而防止支撑头部的局部变形过大。

优选的，在橡胶垫本体在中部定位槽下端中部的下方开设通孔，将通孔的内径设置成小于变形凹部的内径，以保证橡胶硫化体的径向刚度。

优选的，将缺面设置成两段式橡胶型面，分别为位于缺面上部的直线段面和位于缺面下部的弧线段面。

优选的，将橡胶硫化体硫化在中部定位槽内形成垂向止挡，使得橡胶垫本体与作为垂向止挡的橡胶硫化体成为一体式结构，防止垂向止挡松动脱落。

优选的，在橡胶硫化体的外周面上设置定位腰部，在中部定位槽槽壁的内周面上设置与定位腰部配合硫化的定位筋，以便于作为垂向止挡的橡胶硫化体稳定固接在中部定位槽内，防止脱落。

优选的，将橡胶硫化体的定位腰部设置成一个以上定位凹腰或定位凸腰，将中部定位槽槽壁内周面上的定位筋设置成一个以上与定位凹腰或定位凸腰配合硫化的定位外凸筋或定位内凹筋。

优选的，在橡胶硫化体外侧设置金属外套，即橡胶硫化体硫化在金属外套内并与金属外套共同形成垂向止挡，再将垂向止挡过盈压装在橡胶垫本体的中部定位槽内。

优选的，将金属外套上端面设置成与中部定位槽槽壁的上端面齐平，将靠近金属外套上端面处的金属外套的内周面设置成朝向橡胶硫化体垂直中轴线L向下倾斜的上锥面，橡胶硫化体中缺面下部的弧线段面与金属外套的上锥面之间由弧面段一平滑过渡。

有益效果：

1、一系橡胶垫组中垂向止挡由原有的螺栓连接设置为直接固接到橡胶垫本体的中部定位槽内，可以避免原有的螺栓松动引起垂向止挡脱落的风险，保证车辆运行的平稳性和安全性。

2、通过将作为垂向止挡的橡胶硫化体直接硫化在橡胶垫本体的中部定位槽内，并在橡胶硫化体上设置定位腰部，在中部定位槽槽壁内周面上设置与定位腰部配合硫化的定位筋，通过定位腰部与定位筋共同限定橡胶硫化体使其稳定固接在中部定位槽内。

3、通过将橡胶硫化体硫化在金属外套内，再将橡胶硫化体和金属外套共同形成的垂向止挡并直接过盈装配在中部定位槽内，过盈配合连接稳定，保证垂向止挡的稳定连接。

附图说明

图1为背景技术的现有技术中一系钢簧悬挂系统的结构示意图。

图2为背景技术的现有技术中垂向止挡的结构示意图。

图3为实施例一中一系橡胶垫组的结构示意图。

图4为图3中A处的局部放大图。

图5为实施例一中橡胶垫本体和垂向止挡的分解结构示意图。

图6为实施例二中一系橡胶垫组的结构示意图。

图7为实施例三中橡胶垫本体和垂向止挡的分解结构示意图。

图8为实施例四中一系橡胶垫组的结构示意图。

图9为图8中B处的局部放大图。

附图标记包括：1、一系钢簧悬挂系统；2、钢簧组；3、一系橡胶垫组；4、上部硬支撑座；5、橡胶垫本体；6、垂向止挡；7、橡胶硫化体；8、止挡底座；9、中部定位槽；10、支撑头部；11、缺面；12、变形凹部；13、中部定位槽槽壁上端面；14、中部定位槽下端；15、通孔；16、缺面上部；17、缺面下部；18、定位凹腰；19、定位凸腰；20、定位外凸筋；21、定位内凹筋；22、金属外套；23、金属外套上端面；24、上锥面；25、弧面段一；26、弧面段二；27、形变区。

具体实施方式

以下结合附图3-9对本发明做进一步详细描述。

实施例一

如附图3-5所示，一种防止一系橡胶垫组中垂向止挡脱落的方法，一系橡胶垫组3包括橡胶垫本体5和垂向止挡6，通过将垂向止挡6固定设置于橡胶垫本体5的中部定位槽9内，使得一系橡胶垫组3成为一体式结构，以避免垂向止挡6松动脱落而影响垂向止挡6对钢簧组2的缓冲功能。同背景技术图1中所示，一系橡胶垫组3中包括橡胶垫本体5和垂向止挡6，垂向止挡6上方设有钢簧组2，垂向止挡6可以缓冲钢簧组2受到的冲击力，缓冲钢簧组2发生的垂向振动，当车辆处于紧急状态时，垂向止挡6还可防止钢簧组6直接与橡胶垫本体5进行硬接触而避免钢簧组6过载破坏，提高钢簧组2的使用寿命，进而提高整个产品的使用寿命。原有螺栓连接的垂向止挡6的螺栓容易松动，导致垂向止挡6松动脱落，影响垂向止挡6的缓冲功能，本实施例中一系橡胶垫组3中的垂向止挡6由原有的螺栓连接设置为直接固接到橡胶垫本体5的中部定位槽9内，可以避免原有的螺栓松动引起垂向止挡6脱落的风险，保证车辆运行的平稳性和安全性。

其中，垂向止挡6包括橡胶硫化体7，将橡胶硫化体7硫化在中部定位槽9内形成垂向止挡6，使得橡胶垫本体5与作为垂向止挡6的橡胶硫化体7成为一体式结构，以此防止垂向止挡6松动脱落。将橡胶硫化体7的上部设置成凸出于中部定位槽槽壁上端面13的结构而形成支撑头部10，在支撑头部10的外周面上开设延伸至中部定位槽槽壁上端面13下方的缺面11。将缺面11设置成两段式橡胶型面，分别为位于缺面上部16的直线段面和位于缺面下部17的弧线段面。

如图3和图4所示，在支撑头部10的外周面上开设有缺面11，缺面11包括缺面上部16的直线段面和缺面下部17的弧线段面；缺面上部16的直线段面垂直于橡胶硫化体7的垂直中轴线L，缺面上部16位于中部定位槽槽壁上端面13的侧上方，通过将缺面上部16设置成位于中部定位槽槽壁上端面13侧上方的直线面段，以此提高橡胶硫化体7在支撑头部10的径向刚度。缺面下部17为位于中部定位槽槽壁上端面13侧下方的弧线段面，缺面下部17与中部定位槽9的槽壁之间形成了形变区27，当支撑头部10承受载荷时，弧线段面的缺面下部17会在形变区27逐渐向中部定位槽9的槽壁内侧贴近，避免缺面下部17打折断裂；同时，缺面下部17的弧线段面与中部定位槽9的槽壁内侧之间由弧面段二26平滑过渡，避免缺面下部17的弧线段面与中部定位槽9的槽壁内侧之间的橡胶型面在受载时堆积打折断裂。

其中，在橡胶硫化体7的外周面上设置定位腰部，在中部定位槽9槽壁的内周面上设置与定位腰部配合硫化的定位筋，以便于作为垂向止挡6的橡胶硫化体7稳定固接在中部定位槽9内，防止脱落。如图5所示，在橡胶硫化体7的外周面上设置定位腰部，上述定位腰部为定位凹腰18，在中部定位槽9槽壁的内周面上设置有定位筋，上述定位筋为定位外凸筋20，定位凹腰18与定位外凸筋20相互配合，防止橡胶硫化体7从中部定位槽9中脱出。

其中，如图3和图5所示，在橡胶垫本体5在中部定位槽下端14中部的下方开设有通孔15，首先，通孔15可用来排气排水，保证一系橡胶垫组3的使用寿命；其次通孔15可以作为工艺孔，便于垂向止挡6的更换。通孔15可采用光孔方式或螺纹孔方式，为了便于垂向止挡6的更换，本实施例优选使用螺纹孔方式。

本实施例的垂向止挡6在受载荷时刚度曲线平滑，变形均匀，可避免脱落，可靠性高。

实施例二

如附图6所示，实施例二与实施例一的区别在于：在橡胶硫化体7下端开设朝向支撑头部10内凹的变形凹部12，当一系橡胶垫组3受载荷时，变形凹部12可以分散橡胶硫化体7支撑头部10的压力，防止支撑头部10局部受力过多而使得支撑头部10的局部变形过大而影响橡胶硫化体7的使用寿命。

将通孔15的内径设置成小于变形凹部12的内径，以提高橡胶硫化体7的径向刚度。

实施例三

如附图7所示，实施例三与实施例二的区别在于：将橡胶硫化体7的定位腰部设置成一个以上定位凹腰18或定位凸腰19，将中部定位槽9槽壁内周面上的定位筋设置成一个以上与定位凹腰18或定位凸腰19配合硫化的定位外凸筋20或定位内凹筋21。通过一个以上的定位凹腰18或定位凸腰19与一个以上的定位外凸筋20或定位内凹筋21配合硫化，使得垂向止挡6能稳定固接在中部定位槽9内，避免垂向止挡6脱落。

如图7所示，本实施例里一共设置了两个定位腰部和两个定位筋，分别为一个定位凹腰18、一个定位凸腰19、与定位凹腰18配合硫化的一个定位外凸筋20和与定位凸腰19配合硫化的一个定位内凹筋21，通过上述多重配合硫化进一步使得垂向止挡6能稳定固接在中部定位槽9内，避免垂向止挡6脱落。同时，将定位凹腰18设置在定位凸腰19的上方，因此，橡胶硫化体7下方的橡胶面积更大，可提高橡胶硫化体7的径向刚度，也能进一步防止作为垂向止挡6的橡胶硫化体7脱出。

实施例四

如附图8和附图9所示，实施例四与实施例三的区别在于：在橡胶硫化体7外侧设置金属外套22，即橡胶硫化体7硫化在金属外套22内并与金属外套22共同形成垂向止挡6，再将垂向止挡6过盈压装在橡胶垫本体5的中部定位槽9内。过盈配合连接稳定，保证垂向止挡6的稳定连接。将金属外套上端面23设置成与中部定位槽槽壁上端面13齐平，将靠近金属外套上端面23处的金属外套22的内周面设置成朝向橡胶硫化体7垂直中轴线L向下倾斜的上锥面24，橡胶硫化体7中缺面下部17的弧线段面与金属外套22的上锥面24之间由弧面段一25平滑过渡。

如图8和图9所示，金属外套22的外周面为直面，中部定位槽9槽壁的内周面也为直面，橡胶硫化体7硫化在金属外套22的内侧，通过金属外套22的外周面与中部定位槽9槽壁的内周面将垂向止挡6和中部定位槽9过盈装配在一起。

如图9所示，金属外套上端面23与中部定位槽槽壁上端面13齐平设置，以防止金属外套上端面23干涉支撑头部10的形变；将靠近金属外套上端面23处的金属外套22的内周面设置成朝向橡胶硫化体7垂直中轴线L向下倾斜的上锥面24，在橡胶硫化体7的缺面下部17余金属外套22的上锥面24之间也会形成形变区27，当支撑头部10受载荷时，形变区27为支撑头部10提供形变空间；橡胶硫化体7中缺面下部17的弧线段面与金属外套22的上锥面24之间由弧面段一25平滑过渡，当支撑头部10在受载荷时，橡胶硫化体7中缺面下部17的弧线段面与金属外套22的上锥面24之间的橡胶型面会逐步贴近中部定位槽9的槽壁内侧，防止橡胶型面褶皱变形断裂，保证一系橡胶垫组3的使用寿命。

以上实施例仅仅是对本发明的解释，其并不是对本发明的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本发明的实施方式做出没有创造性贡献的修改，但只要在本发明的权利要求范围内都受到专利法的保护。

Claims (10)

1.一种防止一系橡胶垫组中垂向止挡脱落的方法，所述一系橡胶垫组（3）包括橡胶垫本体（5）和垂向止挡（6），其特征在于，通过将垂向止挡（6）固定设置于橡胶垫本体（5）的中部定位槽（9）内，使得一系橡胶垫组（3）成为一体式结构，以避免垂向止挡（6）松动脱落而影响垂向止挡（6）对钢簧组（2）的缓冲功能。

2.根据权利要求1所述的防止一系橡胶垫组中垂向止挡脱落的方法，其特征在于，所述垂向止挡（6）包括橡胶硫化体（7），将橡胶硫化体（7）的上部设置成凸出于中部定位槽槽壁上端面（13）的结构而形成支撑头部（10），在支撑头部（10）的外周面上开设延伸至中部定位槽槽壁上端面（13）下方的缺面（11）。

3.根据权利要求2所述的防止一系橡胶垫组中垂向止挡脱落的方法，其特征在于，在橡胶硫化体（7）下端开设朝向支撑头部（10）内凹的变形凹部（12），便于当一系橡胶垫组（3）受载荷时分散橡胶硫化体（7）支撑头部（10）的压力而防止支撑头部（10）的局部变形过大。

4.根据权利要求3所述的防止一系橡胶垫组中垂向止挡脱落的方法，其特征在于，在橡胶垫本体（5）在中部定位槽下端（14）中部的下方开设通孔（15），将通孔（15）的内径设置成小于变形凹部（12）的内径，以保证橡胶硫化体（7）的径向刚度。

5.根据权利要求4所述的防止一系橡胶垫组中垂向止挡脱落的方法，其特征在于，将缺面（11）设置成两段式橡胶型面，分别为位于缺面上部（16）的直线段面和位于缺面下部（17）的弧线段面。

6.根据权利要求5所述的防止一系橡胶垫组中垂向止挡脱落的方法，其特征在于，将橡胶硫化体（7）硫化在中部定位槽（9）内形成垂向止挡（6），使得橡胶垫本体（5）与作为垂向止挡（6）的橡胶硫化体（7）成为一体式结构，防止垂向止挡（6）松动脱落。

7.根据权利要求6所述的防止一系橡胶垫组中垂向止挡脱落的方法，其特征在于，在橡胶硫化体（7）的外周面上设置定位腰部，在中部定位槽（9）槽壁的内周面上设置与定位腰部配合硫化的定位筋，以便于作为垂向止挡（6）的橡胶硫化体（7）稳定固接在中部定位槽（9）内，防止脱落。

8.根据权利要求7所述的防止一系橡胶垫组中垂向止挡脱落的方法，其特征在于，将橡胶硫化体（7）的定位腰部设置成一个以上定位凹腰（18）或定位凸腰（19），将中部定位槽（9）槽壁内周面上的定位筋设置成一个以上与定位凹腰（18）或定位凸腰（19）配合硫化的定位外凸筋（20）或定位内凹筋（21）。

9.根据权利要求5所述的防止一系橡胶垫组中垂向止挡脱落的方法，其特征在于，在橡胶硫化体（7）外侧设置金属外套（22），即橡胶硫化体（7）硫化在金属外套（22）内并与金属外套（22）共同形成垂向止挡（6），再将垂向止挡（6）过盈压装在橡胶垫本体（5）的中部定位槽（9）内。

10.根据权利要求9所述的防止一系橡胶垫组中垂向止挡脱落的方法，其特征在于，将金属外套上端面（23）设置成与中部定位槽槽壁上端面（13）齐平，将靠近金属外套上端面（23）处的金属外套（22）的内周面设置成朝向橡胶硫化体（7）的垂直中轴线L向下倾斜的上锥面（24），橡胶硫化体（7）中缺面下部（17）的弧线段面与金属外套（22）的上锥面（24）之间由弧面段一（25）平滑过渡。

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