CN210510107U - 一种用于液压衬套的内套 - Google Patents

Abstract

本实用新型提出了一种用于液压衬套的内套，其中所述液压衬套包括芯轴、套设在所述芯轴上的套筒，以及压紧式套设在所述套筒的径向外侧的外套，所述内套构造成套筒状构件，且在所述流道体的内壁面上设置有由连续的凹槽所形成的用于供液压流体从中流过的流道，在所述流道的末端分别设有第一流道口和第二流道口。

Description

一种用于液压衬套的内套

技术领域

本实用新型涉及一种用于车辆用液压衬套的内套。

背景技术

液压衬套是在车辆(例如汽车和轨道车辆)中广泛应用的一种零件，主要安装在车辆的悬架或转向架上，用于缓冲振动和冲击，以提高车辆行驶的稳定性和安全性。

中国专利文献CN108150536A公开了一种液压衬套。该液压衬套包括芯轴、套设在芯轴外侧的流道体，以及压紧套设在流道体外侧的外套。在芯轴和流道体之间的间隙内填充有橡胶体，在流道体的外表面上构造有凹槽，其优选地呈螺旋状的圆周分布形式。这样，凹槽与外套共同围成了用于液压液体的流道。在橡胶体上径向相对地构造有用于容纳液体的两个液腔，这两个液腔分别与流道的一端相连，使得它们通过流道而彼此连通。通过两个液腔内的液压流体之间的流动性，就可以调节液压衬套的刚度，从而实现提高车辆行驶、尤其是在车辆转弯时的稳定性。

在传统的液压衬套中，流道通常设置在外套筒上。然而，这种流道设置在外套筒上的流道结构的安装密封性差，且安装精度低。同时，在各个平行的流道部分之间容易产生液体的窜流和泄漏。这将导致液压衬套的性能受到极大的影响。

因此，希望能够提供一种安装精度高，密封性强，并且能够有效避免液体的窜流和泄漏的用于液压衬套的内套。

实用新型内容

针对如上所述的技术问题，本实用新型旨在提出一种新型的用于液压衬套的内套，其能够为液压衬套带来增强的变刚度功能，尤其是径向上的变刚度。

为此，本实用新型提出了一种用于液压衬套的内套，其中所述液压衬套包括芯轴、套设在所述芯轴上的套筒，以及压紧式套设在所述套筒的径向外侧的外套，所述内套构造成套筒状构件，且在所述流道体的内壁面上设置有由连续的凹槽所形成的用于供液压流体从中流过的流道，所述流道用于连通液压衬套中的两个径向相对分布的液腔，且所述流道与设置在所述芯轴中的液压流体灌注通道连通。

在一个优选的实施例中，在所述流道的末端分别设有第一流道口和第二流道口。

在一个优选的实施例中，所述第一流道口和第二流道口均构造成贯穿所述内套侧壁的通孔。

在一个优选的实施例中，所述第一流道口和第二流道口在所述内套的径向上呈180°设置。

在一个优选的实施例中，所述内套由金属材料制成，所述金属是16MnCr5 或Q345E。

在一个优选的实施例中，所述凹槽在所述内套的圆周上呈螺旋形分布而形成所述流道。

在一个优选的实施例中，螺旋形分布的所述流道的螺旋角设置为处1°-60°的范围内。

在一个优选的实施例中，形成所述流道的轴向相邻的所述凹槽之间的间距设置成不小于3mm。

在一个优选的实施例中，所述凹槽的截面形状设置成矩形、梯形或其他几何形状。

与现有技术相比，本实用新型的优点之处在于：

根据本实用新型的用于液压衬套的内套100能够为液压衬套带来增强的变刚度功能，尤其是径向上的变刚度。内套100通过在内壁面上设置连续的且在周向上螺旋分布的流道120，通过流道120连通液压衬套200中的两个主液腔245，以使两个主液腔245中的液压流体能够流动，从而相应地调节了液压衬套200的刚度，使得列车保持稳定运行。同时，流道120设置在内套100的内壁面上，且内套100与芯轴210过盈配合安装，从而使其密封方便，有效提高了密封性能，从而有效保证了内套100的压装精度，有效防止了内部液压流体的泄漏。

附图说明

下面将参照附图对本实用新型进行说明。

图1示意性地显示了包括有根据本实用新型的内套的液压衬套的剖视图。

图2显示了图1所示液压衬套中的包括有根据本实用新型的内套的套筒的结构。

图3是图2中沿A-A断面剖切的剖视图。

图4是图2中沿B-B断面剖切的剖视图。

在本申请中，所有附图均为示意性的附图，仅用于说明本实用新型的原理，并且未按实际比例绘制。

具体实施方式

下面通过附图来对本实用新型作进一步说明。需要说明的是，本文中的用语“轴向”和“径向”分别是指图1中的水平和垂直方向。

图1和图2示意性地显示了包括有根据本实用新型的内套100的液压衬套200 的结构。如图1所示，液压衬套200包括芯轴210、设置在芯轴210的径向外侧的套筒220，以及以压紧的方式套设在套筒220的径向外侧的外套230。芯轴210 通常是预成型件，并且在图1所示的实施例中，其构造成台阶轴的形式。芯轴210 的两端例如可与轨道列车的定位转臂相连，而外套230与转向架构架相连。如图 1所示，外套230的两个轴向端部朝向芯轴210径向地弯折，从而形成了翻边232，以便有利于液压衬套200的密封。

在芯轴210和套筒220之间的间隙内填充有橡胶体240。在橡胶体240上设置有用于容纳液压流体的两个主液腔245，它们优选地构造成在径向上相对。也就是说，这两个主液腔245都只在周向上部分地延伸，并且在径向上相对。在实际应用过程中，两个主液腔245通过相关零部件相连通。当轨道列车在直线段抗蛇形运行阶段，轮对会承受到高频振动，而在低速过曲线时，轮对的轮缘会贴靠钢轨，此时振动频率明显下降。在上述两种工况下，车轮的运动会驱使芯轴210 和外套230发生相对运动，使得处于前方的主液腔和处于后方的主液腔会分别地发生扩张和收缩。这样，液压流体便能够在两个主液腔245之间流动，从而相应地调节了液压衬套200的刚度，使得列车保持稳定运行。这种变化的刚度是液压衬套200的一项重要性能。

液压衬套的上述特征和功能是本领域中已知的，例如可以参阅本申请人的中国专利文献CN108150536A，该专利文献通过引用结合于本文中。

根据本实用新型，内套100构造成大致套筒状构件，且压紧式套设在芯轴210 上。如图3和图4所示，内套100包括内壁面101和外壁面102。在内套100的内壁面101上构造有连续的凹槽110，凹槽110可呈螺旋状的圆周分布形式。在装配状态下，内套100的内表面与芯轴210的表面形成过盈配合，使内套100的内壁面101压紧在芯轴210的外壁面上，从而使得内套100上的凹槽110与芯轴 210的表面之间形成了用于液压流体在其中流动的流道120。流道120用于将液压衬套200中所形成的两个主液腔245彼此相通，使得液压流体能够通过流道120 而在两个主液腔245之间流动。由此，液压衬套200便具有了能够变化的刚度，从而达到了在低频下具有低刚度和在高频下具有高刚度的特性，有效地提高了液压衬套200的减振效果。此外，内套100与芯轴210之间过盈配合安装，从而有效保证了内套100的压装精度，且密封方便，有效防止了内部液压流体的泄漏。

在本实施例中，螺旋形分布的流道120的螺旋角设置为处于1°-60°的范围内。且在流道120的两端分别设有第一流道口121和第二流道口122。在一个实施例中，第一流道口121和第二流道口122均构造成贯穿内套100的侧壁的通孔，第一流道口121和第二流道口122在内套100的径向上呈180°设置。安装状态下第一流道口121和第二流道口122分别处于液压衬套200中所形成的两个主液腔245中，从而连通液压衬套245中径向相对的两个主液腔245，由此，使得液压流体能够通过流道120而在两个主液腔245之间流动。

根据本实用新型，形成流道120的轴向相邻的凹槽110之间的间距设置成不小于3mm。在图1所示的实施例中，凹槽110的截面形状设置成矩形。根据本实用新型，凹槽110的截面形状还可以设置成梯形或其他的几何形状。凹槽110的这种尺寸及结构能够有效保证流道120具有良好的连通性，从而有效保证了液压衬套100的变刚度调节性能。

根据本实用新型，内套100上的流道120用来为液压衬套200提供径向上的变刚度。因此，流道120的横截面积和长度等几何参数可以根据针对液压衬套的径向变刚度的要求来设计。

根据本实用新型，在用于安装根据本实用新型的内套100的芯轴210内设有液压流体灌注通道212。如图1所示，液压流体灌注通道212包括沿芯轴中心延伸并通向芯轴的一个轴向端部的水平分支214，以及一端与水平分支214连通而另一端通向流道120的一端以与流道120连通的垂直分支216。这样，在液压衬套200组装好之后，可以利用液压流体灌注通道214向两个主液腔245内注入液压流体。注入完成之后，例如可以使用塞子(未示出)将液压流体灌注通道212 的水平分支214堵住。由此，可以简化结构，并且降低加工难度，节约成本。

根据本实用新型，内套100采用金属材料制成。例如，内套100可采用 16MnCr5或Q345E、40Cr、45号钢、Q235等其他金属的材料，优选内套100采用16MnCr5或Q345E制成。这样，内套100具有很高的强度和刚度，在应力作用下不容易变形。因此，根据本实用新型的内套100具有较长的使用寿命。

根据本实用新型的用于液压衬套的内套100能够为液压衬套带来增强的变刚度功能，尤其是径向上的变刚度。内套100通过在内壁面上设置连续的且在周向上螺旋分布的流道120，通过流道120连通液压衬套200中的两个主液腔245，以使两个主液腔245中的液压流体能够流动，从而相应地调节了液压衬套200的刚度，使得列车保持稳定运行。同时，流道120设置在内套100的内壁面上，且内套100与芯轴210过盈配合安装，从而使其密封方便，有效提高了密封性能，从而有效保证了内套100的压装精度，有效防止了内部液压流体的泄漏。

最后应说明的是，以上所述仅为本实用新型的优选实施方案而已，并不构成对本实用新型的任何限制。尽管参照前述实施方案对本实用新型进行了详细的说明，但是对于本领域的技术人员来说，依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种用于液压衬套的内套，其中所述液压衬套包括芯轴、套设在所述芯轴上的套筒，以及压紧式套设在所述套筒的径向外侧的外套，

其特征在于，所述内套构造成套筒状构件，且压紧式套设在所述芯轴上，在所述内套的内壁面上设置有由连续的凹槽(110)所形成的用于供液压流体从中流过的流道(120)，所述流道用于连通液压衬套中的两个径向相对分布的液腔，且所述流道与设置在所述芯轴中的液压流体灌注通道连通。

2.根据权利要求1所述的内套，其特征在于，在所述流道的两端分别设有第一流道口(121)和第二流道口(122)。

3.根据权利要求2所述的内套，其特征在于，所述第一流道口和第二流道口均构造成贯穿所述内套侧壁的通孔。

4.根据权利要求3所述的内套，其特征在于，所述第一流道口和第二流道口在所述内套的径向上呈180°设置。

5.根据权利要求1到4中任一项所述的内套，其特征在于，所述内套由金属材料制成，且所述金属是16MnCr5或Q345E。

6.根据权利要求1所述的内套，其特征在于，所述凹槽在所述内套的圆周上呈螺旋形分布而形成所述流道。

7.根据权利要求6所述的内套，其特征在于，螺旋形分布的所述流道的螺旋角设置为处于1°-60°的范围内。

8.根据权利要求6或7所述的内套，其特征在于，形成所述流道的轴向相邻的所述凹槽之间的间距设置成不小于3mm。

9.根据权利要求8所述的内套，其特征在于，所述凹槽的截面形状设置成矩形、梯形或其他几何形状。

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