CN2622034Y - 内凹弧形状橡胶与金属叠层减振弹簧 - Google Patents

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荣继刚
张春良
唐先贺
陈春高
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Abstract

内凹弧形状橡胶与金属叠层减振弹簧，由金属板和橡胶体两部分硫化叠合所构成，为金属板与橡胶体多层复合结构形式，其特点在于金属板与金属板所夹持的橡胶体的橡胶体外表面为从金属与橡胶结合部开始向橡胶体内凹陷的弧形状，橡胶表面的弧形形状与曲率半径主要根据橡胶层的实际压缩变形量确定。一般说来应保证橡胶金属叠层弹簧在最大负荷下，橡胶体外表面仍为直线状或略向外凸出，这样一来可以大大改善金属与橡胶结合部处的应力状况，使得橡胶体在承受载荷时的剪切应力将不会出现向外拉裂的拉应力，从而大大降低橡胶体在承受载荷时的剪切应力，提高产品的承载能力和抗疲劳寿命。这种设计可以适应于各种金属与橡胶叠层减振弹簧。

Description

内凹弧形状橡胶与金属叠层减振弹簧
技术领域
本实用新型属于一种减振器件，特别是指用于轨道机车车辆二系悬挂及其他减振支座的减振弹簧。
技术背景
由于橡胶与金属结合具有优良的三向刚度匹配性和吸振、降噪性，所以橡胶与金属叠层弹簧是目前使用得相当广泛的一种减振器件。而且这种橡胶与金属结合所构成的橡胶与金属叠层弹簧特别适合用于轨道机车车辆二系悬挂减振，同时也可以用于其他减振支座，作为减振弹簧。近年来，随着我国轨道交通建设的迅速发展，这种橡胶与金属结合所构成的橡胶与金属叠层弹簧在轨道交通上应用是越来越广泛，但是现有的橡胶与金属叠层弹簧只是简单地将橡胶与金属通过硫化在一起，并未对硫化过程中的橡胶与金属结合处的橡胶表面形状提出工艺上的细致处理，硫化后的橡胶与金属叠层弹簧又不便于再加工，因此，硫化后橡胶与金属叠层弹簧的橡胶表面多为垂直状，有的还呈向外凸的形状，而这种形状的橡胶表面在橡胶与金属叠层弹簧承载受力以后将进一步向外突出，这样一来就极易造成橡胶与金属结合处出现一种将橡胶从橡胶与金属结合处向外拉裂的拉应力，其结果是导致橡胶与金属结合部位开裂，橡胶与金属叠层弹簧的使用性能和承载能力下降，使用寿命缩短等问题。而橡胶支座的使用寿命不长，又需要经常更换橡胶支座，这就给机车车辆的维护带来了很大的不便和困难，因此很有必要对现有橡胶与金属叠层弹簧加以改进。
发明内容
本实用新型的目的在于针对现有橡胶与金属叠层弹簧的不足，提出一种橡胶与金属结合部位不易开裂，橡胶与金属叠层弹簧的使用性能和承载能力高，使用寿命长的新型橡胶与金属叠层减振弹簧。
本实用新型的目的是通过下述技术方案实现的：通过合理的设计减振弹簧的橡胶表面形状，改变结合部位的应力状况来提高橡胶与金属叠层弹簧整体性能。将两个金属件之间的橡胶件外表面制做成向橡胶体内凹的弧形状表面，这样使得橡胶体在承受载荷时的剪切应力将不会出现向外拉裂的拉应力，从而大大降低橡胶体在承受载荷时的剪切应力，提高产品的承载能力和抗疲劳寿命。橡胶表面的弧形的形状设计主要根据橡胶层的实际压缩变形进行。这种设计可以适应于各种金属与橡胶叠层减振弹簧。采用这种设计在同等工况下，通过减振弹簧的橡胶表面形状的优化，还能能减小产品的体积，节约产品的安装空间。
为了达到必须的刚度匹配要求，可以将各橡胶层设计为不同的结构，包括各橡胶层承载面积的大小及其相对位置关系。
附图及说明
图1为本实用新型的结构示意图；
图2为本实用新型的一个实施例结构示意图；
图3为本实用新型的另一个实施例结构示意图。
图中1、金属板，2、金属板，3、橡胶体，4、金属与橡胶结合部，5、橡胶体外表面，7、端板，8、底板，9、中间隔板，10、橡胶弹性体，11、金属与橡胶结合部，12、橡胶体外表面，14、端板，15、底板，16、中间隔板，17、橡胶弹性体，18、金属与橡胶结合部，19、橡胶体外表面。
具体实施方式
附图给出了本实用新型的结构和两个实施例，下面将结合附图对本实用新型作进一步的描述：
从附图1可以看出，本实用新型是由金属板1和橡胶体3两部分硫化叠合所构成，为金属板与橡胶体多层复合结构形式，其特点在于金属板1与金属板2所夹持的橡胶体3的橡胶体外表面5为从金属与橡胶结合部4开始向橡胶体内凹陷的弧形状，橡胶表面的弧形形状与曲率半径主要根据橡胶层的实际压缩变形量确定。一般说来应保证橡胶金属叠层弹簧在最大负荷下，橡胶体外表面5仍为直线状或略向外凸出，这样一来可以大大改善金属与橡胶结合部4处的应力状况，这种设计可以适应于各种金属与橡胶叠层减振弹簧。
实施例一
附图2给出了本实用新型的一个具体实施例，从附图中可以看出，本实用新型包括端板7、底板8、中间隔板9、橡胶弹性体10几部分，橡胶弹性体与中间隔板9、端板7、底板8是通过橡胶硫化为一体的，其特点在于橡胶体外表面12是一从金属与橡胶结合部11向橡胶体内凹陷的弧形状，其弧形的曲率根据橡胶层的实际压缩变形量确定，以保证橡胶金属叠层弹簧在最大负荷下，橡胶体外表面12仍为直线状为宜。
实施例二
附图3给出了本实用新型的另一个具体实施例，从附图中可以看出，本实用新型包括端板14、底板15、中间隔板16、橡胶弹性体17、几部分，橡胶弹性体与中间隔板9、端板7、底板8是通过橡胶硫化为一体的，其特点在于橡胶体外表面19、是一从金属与橡胶结合部18向橡胶体内凹陷的弧形状，其弧形状的曲率半径为根据橡胶层的实际压缩变形量确定，以保证橡胶金属叠层弹簧在最大负荷下，橡胶体外表面19为直线状为宜。

Claims (2)

1、内凹弧形状橡胶与金属叠层减振弹簧，由金属板(1)和橡胶体(3)两部分硫化叠合所构成，为金属板与橡胶体多层复合结构形式，其特征在于金属板(1)与金属板(2)所夹持的橡胶体(3)的橡胶体外表面(5)为从金属与橡胶结合部(4)开始向橡胶体内凹陷的弧形状。
2、如权利要求1所述的橡胶表面的内凹弧形状橡胶与金属叠层减振弹簧，其特征在于弧形形状与曲率半径主要根据橡胶层的实际压缩变形量确定，一般说来应保证橡胶金属叠层弹簧在最大负荷下，橡胶体外表面(5)仍为直线状或略向外凸出。
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