CN101607562B - 一种轨道车辆转向架轴箱弹簧减振方法及轴箱弹簧 - Google Patents
一种轨道车辆转向架轴箱弹簧减振方法及轴箱弹簧 Download PDFInfo
- Publication number
- CN101607562B CN101607562B CN200910043954XA CN200910043954A CN101607562B CN 101607562 B CN101607562 B CN 101607562B CN 200910043954X A CN200910043954X A CN 200910043954XA CN 200910043954 A CN200910043954 A CN 200910043954A CN 101607562 B CN101607562 B CN 101607562B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- spring
- main spring
- shearing
- metal pad
- frustum
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 13
- 230000003139 buffering effect Effects 0.000 title abstract 5
- 229920001971 elastomer Polymers 0.000 claims abstract description 84
- 239000002131 composite material Substances 0.000 claims abstract description 13
- 229920001967 Metal rubber Polymers 0.000 claims abstract description 11
- 238000010008 shearing Methods 0.000 claims abstract description 9
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims description 62
- 238000013016 damping Methods 0.000 claims description 38
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 claims description 9
- 230000010355 oscillation Effects 0.000 claims description 9
- 230000006835 compression Effects 0.000 claims description 7
- 238000007906 compression Methods 0.000 claims description 7
- 238000003780 insertion Methods 0.000 claims description 4
- 230000037431 insertion Effects 0.000 claims description 4
- 125000006850 spacer group Chemical group 0.000 claims description 4
- 150000003568 thioethers Chemical class 0.000 claims description 4
- 238000005987 sulfurization reaction Methods 0.000 claims description 3
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 2
- 238000000465 moulding Methods 0.000 claims description 2
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 2
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 description 2
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 2
- 239000003381 stabilizer Substances 0.000 description 2
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 2
- 230000007812 deficiency Effects 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 239000000806 elastomer Substances 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Springs (AREA)
- Vibration Prevention Devices (AREA)
- Vehicle Body Suspensions (AREA)
Abstract
一种轨道车辆转向架用的货车轴箱弹簧减振方法及轴箱弹簧，采用两级减振方式；轴箱弹簧为一个主簧和一个辅助簧组合形成的复合轴箱弹簧；主簧仍采用现在的金属橡胶复合圆锥形簧；在主簧上面配套设有一个剪切型受力的锥台橡胶堆辅助簧。剪切型受力的锥台橡胶堆辅助簧位于主簧之上，在主簧压缩与之接触时通过承受剪切力予以减振。包括一个主簧，主簧为金属橡胶复合圆锥形簧，在主簧之上串接有一个剪切型锥台橡胶堆辅助簧，由主簧和一个剪切型锥台橡胶堆辅助簧组合形成的复合轴箱弹簧。本发明采用主簧与辅助簧组合结构，利用橡胶体承担弹性减振功能，并对构架垂向、纵向和横向提供柔性支撑和定位，在运行中传递牵引力和制动力，改善车辆运行品质。
Description
技术领域
本发明属于一种轨道车辆减振方法及部件，特别是指一种轨道车辆转向架用的货车轴箱弹簧减振方法及轴箱弹簧，主要用于各种轨道车辆转向架用的橡胶弹性元件中，同时也可以适用于工程机械等任何减振弹性连接的部位。
背景技术
货车转向架上的轴箱簧是为了保证车辆运行平稳和安全而设置的，它安装在轴箱与构架之间，起一系减振作用。
目前，国内所有车型的货车都采用金属圆钢簧作轴箱簧，而单独使用的金属圆钢簧，其纵、横向刚度相同且较小，要实现轴箱簧纵、横向刚度的不同以及运行平稳(特别是高速)所要求的较大纵向刚度是很难的，为此，通常情况是增设弹性轴箱拉杆来提高纵向刚度，但这会带来转向架结构的较大变化和重量的显著增加。
采用金属橡胶复合锥形簧作轴箱簧在国外已相当普遍，但从实际运用的情况来看，在垂向实现货车空载和满载两种工况下，要想通过现有的金属橡胶复合锥形簧满足不同垂向刚度的要求是困难的；因此，车辆空载脱轨性能以及满载后垂向挠度过大问题难以得到协调，另外，由于轴箱簧空载时的纵向刚度较小，车辆空载高速稳定性难以保证。
发明内容
本发明的目的在于针对现有货车轴箱弹簧产品的不足，提供一种能进一步改善金属橡胶复合锥形簧性能，使之适应车辆空载脱轨性能以及满载后垂向挠度过大要求的轨道车辆转向架用的货车轴箱弹簧减振方法及轴箱弹簧。
根据本发明的目的所提出的技术实施方案是：一种轨道车辆转向架用的货车轴箱弹簧减振方法，采用两级减振方式；轴箱弹簧为一个主簧和一个辅助弹簧组合形成的复合轴箱弹簧；主簧仍采用现在的金属橡胶复合圆锥形簧；在主簧上面配套设有一个剪切型受力的锥台橡胶堆辅助簧。剪切型受力的锥台橡胶堆辅助簧位于主簧之上，在主簧压缩与之接触时通过承受剪切力予以减振。轴箱弹簧的减振分为两级减振，在垂向采用刚度串联方式实现空载与满载的不同刚度满足车辆运行对产品垂向变刚度的要求，同时在纵、横向采用刚度并联方式实现空载和满载的较大纵、横向刚度(特别是空载时)，以保证车辆高速运行的稳定性。复合轴箱弹簧首先为主簧减振，在主簧减振压缩到一定位置时主簧与剪切型受力的锥台橡胶堆辅助簧接触，再通过剪切型受力的锥台橡胶堆辅助簧与主簧一起联合进行减振。
根据上述轴箱弹簧减振方法所制作的轴箱弹簧是：一种轨道车辆转向架用的货车轴箱弹簧，包括一个主簧，主簧为金属橡胶复合圆锥形簧，在主簧之上串接有一个剪切型锥台橡胶堆辅助簧，由主簧和一个剪切型锥台橡胶堆辅助簧组合形成的复合轴箱弹簧。所述的剪切型锥台橡胶堆辅助簧为锥形橡胶台状，包括一个上盖，一个锥台橡胶堆和一个芯套，锥台橡胶堆分别与上盖和芯套整体硫化在一起，在芯套内还镶嵌有一导向套，且在主簧的芯轴上有一突出轴，突出轴插入剪切型锥台橡胶堆辅助簧的芯套上的导向套内，并可沿导向套上下滑动。在空载状态，主簧突出轴的轴端与剪切型锥台橡胶堆辅助簧芯套及导向套有一个间隙，此间隙可以用于主簧的初始压缩。
本发明采用主簧与辅助簧组合结构，利用橡胶体承担弹性减振功能，用于货车转向架一系减振，并对构架垂向、纵向和横向提供柔性支撑和定位，在运行中传递牵引力和制动力，减少振动、冲击，改善车辆运行品质。同时，由于产品结构可实现纵、横向刚度的不同，减少了轴箱拉杆的配置，简化了转向架结构，减低了转向架重量，加之橡胶与金属件为牢固的硫化粘合以及橡胶失效与金属失效的不同，产品可靠性高，且在使用期间免维护。
附图说明
图1为本发明的一个实施例的结构示意图；
图2为本发明的一个实施例的结构示意K向视图；
图3为本发明的垂向刚度曲线图；
图4为本发明的纵、横向刚度曲线图。
图中：1-辅助簧上盖；2-剪切型锥台橡胶堆辅助簧；3-芯套；4-主簧外套；5-主簧；6-隔套；7-主簧芯轴；8-导向套；9-主簧芯轴突出轴；10-突出轴的轴端；11-辅助簧锥台橡胶堆；12-主簧锥形橡胶环。
具体实施方式
附图给出了本发明的一个实施例，下面将结合附图对本发明作进一步描述。
从附图可以看出，本发明为一种轨道车辆转向架用的货车轴箱弹簧减振方法，采用两级减振方式；轴箱弹簧为一个主簧和一个辅助簧组合形成的复合轴箱弹簧；主簧仍采用现在的金属橡胶复合圆锥形簧；在主簧上面配套设有一个剪切型受力的锥台橡胶堆辅助簧。剪切型受力的锥台橡胶堆辅助簧位于主簧之上，在主簧压缩与之接触时通过承受剪切力予以减振。轴箱弹簧的减振分为两级减振，在垂向采用刚度串联方式实现空载与满载的不同刚度满足车辆运行对产品垂向变刚度的要求，同时在纵、横向采用刚度并联方式实现空载和满载的较大纵、横向刚度(特别是空载时)，以保证车辆高速运行的稳定性。复合轴箱弹簧首先为主簧减振，在主簧减振压缩到一定位置时主簧与剪切型受力的锥台橡胶堆辅助簧接触，再通过剪切型受力的锥台橡胶堆辅助簧与主簧一起联合进行减振。
本发明所述的结构如附图1和2所示，从附图可以看出，本发明为一种轨道车辆转向架用的货车轴箱弹簧，包括一个主簧5，主簧5为金属橡胶复合圆锥形簧，主簧5采用多层锥状环形橡胶作减振材料，主簧5的锥状环形橡胶12与主簧外套4、隔套6和主簧芯轴7硫化粘合，且在硫化成型时去除A夹角范围的橡胶，以保证纵、横向刚度的不同。在主簧5之上串接有一个剪切型受力的锥台橡胶堆辅助簧2，由主簧5和一个剪切型受力的锥台橡胶堆辅助簧2组合形成的复合轴箱弹簧。所述的剪切型受力的锥台橡胶堆辅助簧2为锥形橡胶台状，包括一个辅助簧上盖1，一个锥台橡胶堆11和一个芯套3，剪切型受力的锥台橡胶堆辅助簧2的锥台橡胶堆11分别与辅助簧上盖1和芯套3整体硫化在一起，在芯套3内还镶嵌有一导向套8，且在主簧芯轴7上有一突出轴9，突出轴9插入剪切型锥台橡胶堆辅助簧芯套3上的导向套8内，并可沿导向套上下滑动。在空载状态，主簧芯轴7的突出轴9的轴端10与剪切型锥台橡胶堆辅助簧芯套及导向套有一个间隙H，所述的间隙可以用于主簧的初始压缩。主簧5与剪切型锥台橡胶堆辅助簧2机械连接，主簧芯轴7的突出轴9与剪切型锥台橡胶堆辅助簧2的导向套8滑动配合。在各种载荷状态下，主簧上的隔套6与剪切型受力的锥台橡胶堆辅助簧2的橡胶都不接触。
剪切型受力的锥台橡胶堆辅助簧2通过主簧5外套底孔与锥台橡胶堆辅助簧2上盖机械连接成一体，且将主簧5芯轴与锥台橡胶堆辅助簧2芯套3滑动配合装配在一起。试验结果表明：在空载时，主簧与锥台橡胶堆辅助簧2垂向存在间隙H，在垂向位移时(振动)，产品的垂向刚度完全由主簧提供(辅助簧影响极小)，并呈现较小的刚度特征。但由于主簧芯轴7与锥台橡胶堆辅助簧2芯套3滑动配合，产品纵、横向位移时(振动)，其纵、横向刚度由两者共同提供，产品的纵、横向刚度是主、辅簧两者的并联之和，产品呈现较大的纵、横向刚度特征，满足了车辆空载稳定运行的要求。
在满载时，主簧5与锥台橡胶堆辅助簧2垂向结合为一体(H间隙为零)，在垂向位移时(振动)，产品的垂向刚度由锥台橡胶堆辅助簧2和锥台橡胶堆辅助簧2共同提供，并呈现较大的刚度特征。而由于主簧芯轴7与锥台橡胶堆辅助簧2芯套3配合在一起，产品纵、横向位移时(振动)，其纵、横向刚度由两者共同提供，且因橡胶预压程度的加大，产品呈现较空载时更大的纵、横向刚度特征。从而实现了产品满载时垂向刚度的明显提高(见图3)，同时，产品纵、横向刚度也相应提高到满足车辆满载运行所需的程度(见图4)。产品纵、横向刚度的不同可以通过去除主簧橡胶部分A夹角范围的各层橡胶来实现。
Claims (6)
1.一种轨道车辆转向架用的货车轴箱弹簧减振方法，采用两级减振方式；轴箱弹簧为一个主簧和一个辅助簧组合形成的复合轴箱弹簧；主簧仍采用现在的金属橡胶复合圆锥形簧；在主簧上面配套设有一个剪切型受力的锥台橡胶堆辅助簧；剪切型受力的锥台橡胶堆辅助簧位于主簧之上，在主簧压缩与之接触时通过承受剪切力予以减振；其特征在于：所述的剪切型受力的锥台橡胶堆辅助簧为锥形橡胶台状，包括一个辅助簧上盖，一个锥台橡胶堆和一个芯套，剪切型受力的锥台橡胶堆辅助簧的锥台橡胶堆分别与辅助簧上盖和芯套整体硫化在一起，在芯套内还镶嵌有一导向套，且在主簧芯轴上有一突出轴，突出轴插入剪切型锥台橡胶堆辅助簧芯套上的导向套内，并可沿导向套上下滑动；在空载状态，主簧芯轴的突出轴的轴端与剪切型锥台橡胶堆辅助簧芯套及导向套有一个间隙H，所述的间隙可以用于主簧的初始压缩；主簧与剪切型锥台橡胶堆辅助簧机械连接，主簧芯轴的突出轴与剪切型锥台橡胶堆辅助簧的导向套滑动配合；在各种载荷状态下，主簧上的隔套与剪切型受力的锥台橡胶堆辅助簧的橡胶都不接触。
2.如权利要求1所述的轨道车辆转向架用的货车轴箱弹簧减振方法，其特征在于：所述的剪切型受力的锥台橡胶堆辅助簧位于主簧之上，在主簧压缩与之接触时通过承受剪切力予以减振；复合轴箱弹簧首先为主簧减振，在主簧减振压缩到一定位置时主簧与剪切型受力的锥台橡胶堆辅助簧接触，再通过剪切型受力的锥台橡胶堆辅助簧与主簧一起联合进行减振。
3.如权利要求1所述的轨道车辆转向架用的货车轴箱弹簧减振方法，其特征在于：所述的轴箱弹簧的减振分为两级减振，在垂向采用刚度串联方式实现空载与满载的不同刚度满足车辆运行对产品垂向变刚度的要求，同时在纵、横向采用刚度并联方式实现空载和满载的较大纵、横向刚度，以保证车辆高速运行的稳定性。
4.一种按照权利要求1所制作的轨道车辆转向架用的货车轴箱弹簧，包括一个主簧，主簧为金属橡胶复合圆锥形簧，其特征在于：在主簧之上串接有一个剪切型锥台橡胶堆辅助簧，由主簧和一个剪切型锥台橡胶堆辅助簧组合形成的复合轴箱弹簧；所述的剪切型锥台橡胶堆辅助簧为锥形橡胶台状，包括一个上盖，一个锥台橡胶堆和一个芯套，锥台橡胶堆分别与上盖和芯套整体硫化在一起，在芯套内还镶嵌有一导向套，且在主簧的芯轴上有一突出轴，突出轴插入剪切型锥台橡胶堆辅助簧的芯套上的导向套内，并可沿导向套上下滑动。
5.如权利要求4所述的轨道车辆转向架用的货车轴箱弹簧，其特征在于：在空载状态，主簧突出轴的轴端与剪切型锥台橡胶堆辅助簧芯套及导向套有一个间隙。
6.如权利要求4所述的轨道车辆转向架用的货车轴箱弹簧，其特征在于：所述的主簧采用多层锥状环形橡胶作减振材料，主簧的锥状环形橡胶与主簧外套、隔套和主簧芯轴硫化粘合，且在硫化成型时去除A夹角范围的橡胶，以保证纵、横向刚度的不同。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN200910043954XA CN101607562B (zh) | 2009-07-24 | 2009-07-24 | 一种轨道车辆转向架轴箱弹簧减振方法及轴箱弹簧 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN200910043954XA CN101607562B (zh) | 2009-07-24 | 2009-07-24 | 一种轨道车辆转向架轴箱弹簧减振方法及轴箱弹簧 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN101607562A CN101607562A (zh) | 2009-12-23 |
| CN101607562B true CN101607562B (zh) | 2011-12-14 |
Family
ID=41481506
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN200910043954XA Active CN101607562B (zh) | 2009-07-24 | 2009-07-24 | 一种轨道车辆转向架轴箱弹簧减振方法及轴箱弹簧 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN101607562B (zh) |
Families Citing this family (14)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP5678073B2 (ja) * | 2010-09-22 | 2015-02-25 | 株式会社ブリヂストン | 防振装置 |
| CN102198835B (zh) * | 2011-04-14 | 2012-12-12 | 株洲时代新材料科技股份有限公司 | 一种轴箱金属橡胶结合弹性减振一系弹簧 |
| JP6308819B2 (ja) * | 2014-03-10 | 2018-04-11 | 東洋ゴム工業株式会社 | 軸ばね |
| CN109277500A (zh) * | 2018-09-30 | 2019-01-29 | 福州大学 | 基于编织金属丝网的空心圆台形金属橡胶构件制备方法 |
| CN109261852A (zh) * | 2018-09-30 | 2019-01-25 | 福州大学 | 基于螺旋金属丝缠绕的空心圆台金属橡胶构件制备工艺 |
| CN110005739A (zh) * | 2019-03-21 | 2019-07-12 | 柳州日高汽车减振技术有限责任公司 | 一种新型限位块结构 |
| DE102019005092B4 (de) * | 2019-07-22 | 2022-05-12 | Sumitomo Riko Company Limited | Schwingungstilger und Verfahren zum Herstellen eines Schwingungstilgers |
| CN110617293A (zh) * | 2019-09-26 | 2019-12-27 | 湖南铁路科技职业技术学院 | 一种可变刚度轴箱弹簧减振方法及弹簧 |
| CN111071278B (zh) * | 2020-01-14 | 2021-01-22 | 株洲时代瑞唯减振装备有限公司 | 一系悬挂装置的垂向刚度的调节方法及结构 |
| CN111692258B (zh) * | 2020-05-18 | 2021-12-03 | 北京智天新航科技有限公司 | 一种抗冲击橡胶减振器 |
| CN112277991A (zh) * | 2020-11-24 | 2021-01-29 | 中车青岛四方机车车辆股份有限公司 | 轴箱定位装置及转向架 |
| CN113977489B (zh) * | 2021-11-15 | 2023-07-25 | 株洲时代瑞唯减振装备有限公司 | 一种用于轨道车辆v型弹簧单件刚度试验工装 |
| CN114228768B (zh) * | 2022-01-04 | 2024-02-27 | 西南交通大学 | 一种轨道车辆内轴箱转向架 |
| CN115195802A (zh) * | 2022-08-24 | 2022-10-18 | 锦州捷通铁路减振装备有限公司 | 一种轨道车辆转向架用一系复合弹簧结构 |
-
2009
- 2009-07-24 CN CN200910043954XA patent/CN101607562B/zh active Active
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN101607562A (zh) | 2009-12-23 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN101607562B (zh) | 一种轨道车辆转向架轴箱弹簧减振方法及轴箱弹簧 | |
| CN102556097B (zh) | 中央悬挂装置及具有该装置的高速货车转向架 | |
| US8561545B2 (en) | Industrial locomotive construction | |
| CN102019940B (zh) | 牵引装置和轨道车 | |
| CN204264160U (zh) | 一种两级刚度轴箱橡胶弹簧 | |
| CN101830233A (zh) | 全旁承承载式铁道货车转向架 | |
| US10035524B2 (en) | Bogie for railcar | |
| CN201347086Y (zh) | 一种低动力作用大轴重转向架 | |
| CN101823492A (zh) | 一种160km/h宽轨高速客运电力机车用三轴转向架 | |
| JP5945137B2 (ja) | モノレール車両 | |
| CN101966851B (zh) | 一种轨道交通牵引方法及系统 | |
| WO2022052652A1 (zh) | 转向架及具有其的机车 | |
| CN102490753A (zh) | 铁路货车转向架的牵引拉杆装置 | |
| CN103661463A (zh) | 一种高速铁路货车转向架 | |
| CN102490752A (zh) | 高速铁路货车转向架一系悬挂装置 | |
| CN101514730B (zh) | 球形结构和v形结构相结合的一系弹簧 | |
| CN203593001U (zh) | 一种高速铁路货车转向架 | |
| CN202413824U (zh) | 高速铁路货车转向架一系悬挂装置 | |
| CN201619580U (zh) | 一种160km/h宽轨高速客运电力机车用三轴转向架 | |
| WO2015101095A1 (zh) | 铁路车辆转向架轴箱变刚度定位装置 | |
| CN106994981B (zh) | 一种中央悬挂装置及铁路货车转向架 | |
| CN202541564U (zh) | 转向架转臂式轴箱定位装置 | |
| CN102658766B (zh) | 导向支撑装置及公路铁路两用车 | |
| CN201849481U (zh) | 轴箱弹性垫、铁路货车转向架轴箱弹性悬挂系统及铁路货车 | |
| CN201559668U (zh) | 一种铁道货车转向架用轴箱弹簧 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant |