CN201461819U - 一种剪切型叠层一系橡胶弹簧 - Google Patents

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漆继刚
张亚新
缪惠勇
郭红锋
刘建勋
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Abstract

一种剪切型叠层一系橡胶弹簧，采用多层隔板与橡胶层粘结成橡胶金属弹簧，它包括下底板、上顶板、橡胶体和金属隔板，橡胶金属弹簧的高度随橡胶逐层增加；在至少一层的橡胶的中间部位，沿橡胶层矩形的长方向开有一椭圆或圆形通孔，圆孔的直径由产品的X、Y、Z三方向的刚度性能决定，同时Z向的性能曲线和产品的蠕变值与圆孔直径大小有关。本实用新型通过在一系橡胶金属弹簧橡胶层增加椭圆或圆形通孔，扩大橡胶层的自由面，从而使弹簧受载后有足够的空间释放变形的体积，减小了橡胶的鼓出与隔板的摩擦，并且将橡胶受载后积聚的内应力通过产品增加的自由面得到释放。因此可以有效防止一系橡胶金属弹簧的失稳和疲劳破坏现象。

Description

一种剪切型叠层一系橡胶弹簧
技术领域
本实用新型是一种轨道车辆减振部件，具体说是一种车辆一系承载的多层隔板与橡胶结合的剪切型弹簧，主要安装于轴箱和转向架构架之间。
技术背景
一般为了保证车辆运行的平稳，在车辆的每个轮对轴承处都使用有两个橡胶金属弹簧，它们将转向架与轮对轴承箱连接起来并承担轮对导向作用，用于传递轮对的牵引力和制动力；并在垂直方向(Z向)给车体以弹性支撑；在列车的纵向(X向)和横向(Y向)提供柔性连接和限位的作用。在垂向有一个安装角度，载荷作用在橡胶层的剪切和压缩方向。该类产品可以通过调整橡胶硬度和安装角度获得不同的性能参数，横向刚度随垂向挠度的变化而变化。
但现在的车辆用一系橡胶金属弹簧均为简单的橡胶金属层的相互斜形叠加，尤其是橡胶层为整体全实体橡胶层；该结构类型的一系弹簧产品在车辆超载的极限载荷情况下很容易出现失稳现象和严重的疲劳性能破坏现象，不能满足使用要求，因此很有必要对此加以改进。
发明内容
本实用新型的目的在于解决现有车辆用一系橡胶金属弹簧的失稳和疲劳破坏现象。
根据本实用新型的目的所提出的技术设计原理是：在一系橡胶金属弹簧至少一层的橡胶层中间部位，沿橡胶层矩形的长方向增加橡胶层的自由面，从而使弹簧受载后有足够的空间释放变形的体积，减小了橡胶的鼓出与隔板的摩擦，并且将橡胶受载后积聚的内应力通过产品增加的自由面得到释放。
本实用新型的具体设计方案是：一种金属隔板-橡胶结合的一系弹簧，采用多层隔板与橡胶层粘结成橡胶金属弹簧，它包括下底板、上顶板、橡胶体和金属隔板，橡胶体和金属隔板采取交错排列组合，即一层金属隔板一层橡胶体，交替排列组合，橡胶金属弹簧的高度随橡胶逐层增加；在至少一层的橡胶的中间部位开有椭圆或圆形通孔，椭圆或圆形通孔位于橡胶层中间部位沿橡胶层矩形的长方向布置，圆孔的直径由产品的X、Y、Z三方向的刚度性能决定，同时Z向的性能曲线和产品的蠕变值与圆孔直径大小有关。
本实用新型通过在一系橡胶金属弹簧橡胶层增加椭圆或圆形通孔，扩大橡胶层的自由面，从而使弹簧受载后有足够的空间释放变形的体积，减小了橡胶的鼓出与隔板的摩擦，并且将橡胶受载后积聚的内应力通过产品增加的自由面得到释放。因此可以有效防止一系橡胶金属弹簧的失稳和疲劳破坏现象。
附图说明
图1为本实用新型一个实施例的结构示意图；
图2为本实用新型一个实施例的结构侧向示意图。
图中：1-下底板；2-上顶板；3-橡胶体；4-椭圆或圆形通孔；5-金属隔板。
具体实施方式
附图给出了本实用新型一个实施例，下面将结合附图对本实用新型作进一步描述。
从附图可以看出，本实用新型为一种金属隔板-橡胶结合的一系弹簧，它包括下底板1、上顶板2、橡胶体3和金属隔板5。其中：金属隔板5与橡胶体3交错斜形排列，形成斜形平行四边形状体，其特点在于在橡胶层中间部位开有椭圆或圆形通孔4；所述的椭圆或圆形通孔4是沿橡胶体3矩形长边方向布置的通孔，椭圆或圆形通孔4可以是只在任意一层的橡胶层中设置，也可以是在二层至全部橡胶层中设置；椭圆或圆形通孔4的直径由产品的X、Y、Z三方向的刚度性能决定，同时Z向的性能曲线和产品的蠕变值与圆孔直径大小有关。主要有以下几点：
1.调整角度α、厚度尺寸A、高度尺寸B可以调整弹簧装车后的压缩高。
2.调整椭圆形或圆形通孔的直径可以调整产品X、Y、Z三方向的刚度性能、Z向性能曲线的形态、弹簧动静刚度比、弹簧蠕变性能、弹簧疲劳性能等。
3.该结构可以根据上面参数的调整实现X、Y、Z方向不同的刚度要求来满足车辆运行中所需的稳定性、舒适性和安全性。

Claims (4)

1.一种剪切型叠层一系橡胶弹簧，采用多层隔板与橡胶层粘结成橡胶金属弹簧，包括下底板、上顶板、橡胶体和金属隔板，橡胶体和金属隔板采取交错排列组合，即一层金属隔板一层橡胶体，交替排列组合，橡胶金属弹簧的高度随橡胶逐层增加；其特征在于：在至少一层的橡胶的中间部位开有一椭圆或圆形通孔。
2.如权利要求1所述的圆孔的一种剪切型叠层一系橡胶弹簧，其特征在于：所述的椭圆或圆形通孔是沿橡胶体矩形长边方向布置的通孔。
3.如权利要求1所述的圆孔的一种剪切型叠层一系橡胶弹簧，其特征在于：所述的椭圆或圆形通孔是在任意一层的橡胶层中设置。
4.如权利要求1所述的圆孔的一种剪切型叠层一系橡胶弹簧，其特征在于：所述的椭圆或圆形通孔是在二层至全部橡胶层中设置。
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