彈性襯套的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種，能夠更低地設(shè)定中心軸的軸心方向的剛性與徑向的剛性的比例、即剛性比例，從而具有所需的低剛性比例的彈性襯套。本發(fā)明的彈性襯套具有：中心軸，其具有與車輛行進(jìn)方向交差的軸心；外側(cè)構(gòu)件，其設(shè)置在中心軸的徑向外側(cè)的周圍；及彈性部，其介入安裝在中心軸和外側(cè)構(gòu)件之間，其特征在于，作為外側(cè)構(gòu)件中的外嵌于彈性部的部分的外嵌部分，具有直徑越朝向沿著軸心的寬度方向的一端越變小的傾斜內(nèi)周面，中心軸中的內(nèi)嵌于彈性部的部分，具有相對(duì)于軸心朝向與傾斜內(nèi)周面互相相同的方向傾斜的傾斜外周面，彈性部具有在傾斜內(nèi)周面和傾斜外周面之間被壓縮的被壓縮部。
【專利說明】彈性襯套

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種適用于作為鐵道臺(tái)車的軸梁裝置的行駛車輛等的彈性襯套(bush)，尤其涉及一種，具有:中心軸，其具有與車輛行進(jìn)方向交差的軸心；外側(cè)構(gòu)件，其設(shè)置在中心軸的徑向外側(cè)的周圍；及彈性部，其介入安裝在中心軸和外側(cè)構(gòu)件之間，的彈性襯套。

【背景技術(shù)】
[0002]例如，軸梁裝置用于嵌合固定彈性襯套，并且將彈性襯套的中心軸以不可旋轉(zhuǎn)的方式固定在臺(tái)車機(jī)架(frame)，其中，彈性襯套具備:中心軸，其與設(shè)置在軸梁一端部的筒狀蓋部相對(duì)于車輛行進(jìn)方向呈直角；大致呈筒狀的彈性體，其由配置并粘合在該中心軸外周的橡膠等構(gòu)成；及作為外側(cè)構(gòu)件的外筒，其以覆蓋該大致呈筒狀的彈性體的外周面的方式粘合。
[0003]根據(jù)上述的結(jié)構(gòu)能夠發(fā)揮如下的防振功能:通過彈性襯套的大致呈筒狀的彈性體的彈性作用，允許圍繞軸梁中心軸的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，同時(shí)吸收軸梁和臺(tái)車機(jī)架之間的連結(jié)部位的振動(dòng)及沖擊。作為這種技術(shù)，例如，已在日本國特開平6-247300號(hào)公報(bào)及日本國特開2000-225940號(hào)公報(bào)中公開。
[0004]在日本國特開平6-247300號(hào)公報(bào)中，如其圖6所示，彈性襯套具備:外嵌于螺旋彈簧8的內(nèi)筒(無附圖標(biāo)記)；內(nèi)嵌于側(cè)梁2的外筒(無附圖標(biāo)記)；及介入安裝在這些內(nèi)外筒之間的環(huán)狀彈性層(橡膠襯套:9)。
[0005]在車輛的加減速或曲線行駛中所伴隨的離心力、或橫搖等的各種力作用于行駛車輛用彈性襯套，因此，大的負(fù)載在軸心方向及徑向的任意方向起作用，從而需要考慮到這種現(xiàn)象的設(shè)計(jì)。
[0006]作為一個(gè)例子，在將性能重點(diǎn)放在由制動(dòng)而減速時(shí)的大負(fù)載起作用的問題上的行駛車輛用彈性襯套的情況下，為了在承受該大負(fù)載的同時(shí)得到良好的耐久性，有時(shí)采用在將大致呈筒狀的彈性體預(yù)先向徑向壓縮的狀態(tài)下裝配的預(yù)壓縮單元。
[0007]S卩，采用日本國特開2000-225940號(hào)公報(bào)中所述的預(yù)壓縮單元的情況下，將大致呈筒狀的彈性體10的徑向厚度設(shè)定成稍微大的值，并且通過螺栓9的螺紋連接，可以將大致呈筒狀的彈性體10在其被壓縮的狀態(tài)下組裝于由對(duì)開基體罩4B和對(duì)開頂端罩4A構(gòu)成的嵌合孔5。
[0008]在行駛車輛用彈性襯套使用于所述軸梁裝置的情況下，中心軸的軸心方向的剛性(或彈簧常數(shù))和徑向的剛性(或彈簧常數(shù))的比例、即剛性比例，根據(jù)行駛車輛的種類或規(guī)格，有時(shí)被要求2倍程度(約1-3倍)的低剛性比例(軸心方向的剛性高)。
[0009]在具有日本國特開平6-247300號(hào)公報(bào)所示的單純的圓筒形狀的彈性層的彈性襯套中，從結(jié)構(gòu)方面來看，無法提高所述軸心方向的剛性(相對(duì)于車輛行進(jìn)方向的左右方向的剛性)，最高也只是5-20倍范圍的剛性比例。
[0010]另一方面，對(duì)于日本國特開2000-225940號(hào)公報(bào)所示的結(jié)構(gòu)，即，在采用具有向左右環(huán)繞進(jìn)去的橡膠層且可以向徑向進(jìn)行預(yù)壓縮的結(jié)構(gòu)的彈性襯套中，與日本國特開平6-247300號(hào)公報(bào)所示的結(jié)構(gòu)相比，其優(yōu)點(diǎn)為能夠多多少少改善剛性比例。但是，難以實(shí)現(xiàn)2倍程度的低剛性比例。
[0011]因此，在現(xiàn)有的彈性襯套中，多數(shù)情況下軸心方向的剛性產(chǎn)生一些缺陷等難以設(shè)定為充分滿足所需的低剛性比例。如此地，實(shí)現(xiàn)具有所述低剛性比例的特性的行駛車輛用彈性襯套，還存在進(jìn)一步改善的空間。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0012]發(fā)明要解決的課題
[0013]本發(fā)明的目的在于提供一種，通過進(jìn)行進(jìn)一步的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，能夠更低地設(shè)定中心軸的軸心方向的剛性與徑向的剛性的比例、即剛性比例，也可以對(duì)應(yīng)于所需的低剛性比例而得到改善的行駛車輛用彈性襯套的制造方法。
[0014]解決課題的方法
[0015]本發(fā)明涉及一種彈性襯套，所述彈性襯套具有:中心軸7，其具有與車輛行進(jìn)方向交差的軸心P ;外側(cè)構(gòu)件11，其設(shè)置在所述中心軸7的徑向外側(cè)的周圍；及彈性部10，其介入安裝在所述中心軸7和所述外側(cè)構(gòu)件11之間，其特征在于，
[0016]作為所述外側(cè)構(gòu)件11中的外嵌于所述彈性部10的部分的外嵌部分11B，具有直徑越朝向沿著所述軸心P的寬度方向的一端越變小的傾斜內(nèi)周面12，
[0017]所述中心軸7中的內(nèi)嵌于所述彈性部10的部分，具有相對(duì)于所述軸心P朝向與所述傾斜內(nèi)周面12互相相同的方向傾斜的傾斜外周面13，
[0018]所述彈性部10具有在所述傾斜內(nèi)周面12和所述傾斜外周面13之間被壓縮的被壓縮部14。
[0019]根據(jù)本發(fā)明，彈性部的被壓縮部在傾斜內(nèi)周面和傾斜外周面之間被壓縮(預(yù)壓縮)，因此可以適當(dāng)?shù)卦O(shè)定傾斜內(nèi)周面或傾斜外周面的傾斜角度或其壓縮量等條件。由此，能夠?qū)⒈粔嚎s部的中心軸的軸心方向的剛性(或彈簧常數(shù))和徑向的剛性(或彈簧常數(shù))的剛性比例設(shè)定成比現(xiàn)有剛性比例更低的比例。
[0020]另外，由于彈性部被預(yù)壓縮，因此可以減少彈性部在被來自外部的作用力產(chǎn)生變形的狀態(tài)下的彎曲。
[0021]其結(jié)果能夠提供如下彈性襯套，通過采用用中心軸及外側(cè)構(gòu)件各自的錐形面夾住彈性部的結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)，能夠更低地設(shè)定中心軸的軸心方向的剛性與徑向的剛性的比例、即剛性比例，從而將可以對(duì)應(yīng)于所需的低剛性比例而得到改善的行駛車輛用彈性襯套。
[0022]本發(fā)明的權(quán)利要求1所述的彈性襯套，其特征在于，
[0023]所述傾斜內(nèi)周面12分別形成在所述外側(cè)構(gòu)件11中的所述軸心P方向上的兩端側(cè)部分，并且具有所述被壓縮部14的所述彈性部10及所述傾斜外周面13分別設(shè)置在各所述傾斜內(nèi)周面12。
[0024]根據(jù)本發(fā)明，具有以下優(yōu)點(diǎn):被傾斜內(nèi)周面和傾斜外周面之間所壓縮的被壓縮部分別在軸心方向的兩端側(cè)部分裝配一對(duì)，由此不僅在徑向的壓縮方面，在對(duì)軸心方向的壓縮方面也能夠取得合理的強(qiáng)度平衡，并能夠穩(wěn)定地發(fā)揮性能。
[0025]本發(fā)明的權(quán)利要求2所述的彈性襯套，其特征在于，
[0026]所述外側(cè)構(gòu)件11由筒狀體構(gòu)成，具備:所述外嵌部分11B，其具有所述傾斜內(nèi)周面12并作為外嵌筒部形成在所述軸心P方向的兩端部；及直筒部11A，其具有與所述軸心P平行的內(nèi)周面Ua并形成在所述外嵌部分IlB之間。
[0027]根據(jù)本發(fā)明，外側(cè)構(gòu)件是在其兩端具備外嵌筒部而使直徑不均勻的筒狀體，因此，在內(nèi)嵌安裝于蓋體等嵌合對(duì)象物的情況下，使其內(nèi)周面與外側(cè)構(gòu)件相同地形成為直徑不均勻的孔或穴，從而可以在軸心方向上防脫的狀態(tài)下嵌合安裝。這與將僅為圓筒狀的構(gòu)件單純地嵌合安裝于圓筒狀的內(nèi)周面的情況相比，從不在軸心方向上錯(cuò)位移動(dòng)的方面來看具有明確的優(yōu)點(diǎn)。
[0028]因此，能夠提供一種能夠在使嵌合對(duì)象物具備軸心方向的防脫功能的狀態(tài)下裝配的、使用便利性優(yōu)異的彈性襯套。
[0029]本發(fā)明的權(quán)利要求3所述的彈性襯套，其特征在于，
[0030]所述彈性部10具有:將位于所述直筒部IlA的徑向內(nèi)側(cè)的部分以相對(duì)于所述軸心P呈周槽狀的方式凹陷的形狀。
[0031]根據(jù)本發(fā)明，彈性部是將其左右中央部分以周槽狀凹陷的形狀，因此，實(shí)際使用等時(shí)從外部受力的狀態(tài)下，左右的被壓縮部各自可以不會(huì)互相干涉或干涉少地進(jìn)行位移動(dòng)作。從而，能夠提供一種可以穩(wěn)定地發(fā)揮懸架作用或防振作用等功能的彈性襯套。
[0032]本發(fā)明的權(quán)利要求1所述的彈性襯套，其特征在于，
[0033]所述彈性部10具有將所述外嵌部分IlB的所述軸心P方向的一端向直徑變大的一側(cè)環(huán)繞進(jìn)去的凸緣部17c。
[0034]根據(jù)本發(fā)明，傾斜內(nèi)周面和彈性部相嵌合，并且具有將外嵌部分的軸心方向的一端向直徑變大的一側(cè)環(huán)繞進(jìn)去的凸緣部，因此，可以限制外側(cè)構(gòu)件和彈性部在軸心方向的任意方向均不產(chǎn)生錯(cuò)位移動(dòng)。
[0035]其結(jié)果能夠提供一種如下彈性襯套，通過采用用中心軸及外側(cè)構(gòu)件各自的錐形面夾住彈性部并進(jìn)行預(yù)壓縮的結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)，能夠更低地設(shè)定中心軸的軸心方向的剛性與徑向的剛性的比例、即剛性比例，從而使可以對(duì)應(yīng)于所需的低剛性比例而得到改善的彈性襯套不會(huì)在軸心方向上發(fā)生脫離的現(xiàn)象。
[0036]本發(fā)明的權(quán)利要求5所述的彈性襯套，其特征在于，
[0037]所述彈性部10具備硬質(zhì)材料制的中間輪17，所述中間輪17外嵌于所述被壓縮部分14，并且內(nèi)嵌于所述傾斜內(nèi)周面12，其中，所述被壓縮部分14外嵌于所述傾斜外周面13，在所述中間輪17形成有所述凸緣部17c。
[0038]根據(jù)本發(fā)明，具有能夠提供如下彈性襯套的優(yōu)點(diǎn)，基于傾斜內(nèi)周面和傾斜外周面的壓縮力用裝配在彈性部的外周側(cè)的硬質(zhì)材料制的中間輪所承受，因此，不產(chǎn)生進(jìn)行預(yù)壓縮時(shí)所伴隨的、外側(cè)構(gòu)件和彈性部所嵌合的部分的彈性部側(cè)的變形或損傷，并且穩(wěn)定地發(fā)揮所希望的功能的彈性襯套。
[0039]本發(fā)明的權(quán)利要求5或6所述的彈性襯套，其特征在于，
[0040]所述外側(cè)構(gòu)件11由鋼板制成，所述凸緣部17c具有與由所述鋼板的端面形成的所述外嵌部分IlB的端面19抵接且可擋止該端面19的止動(dòng)(stop)面25。
[0041]根據(jù)本發(fā)明，外側(cè)構(gòu)件由鋼板制成，將彈性部中的外嵌部分的端面超過大直徑而環(huán)繞進(jìn)去的一部分凸緣部具備與鋼板的板厚對(duì)應(yīng)的止動(dòng)面，因此，通過端面和止動(dòng)面的抵接來可以發(fā)揮外側(cè)構(gòu)件和彈性部的防脫功能。從而，具有可以將凸緣部形成為抵接于鋼板的端面這一程度的小的部件而實(shí)現(xiàn)合理化的優(yōu)點(diǎn)。
[0042]本發(fā)明的權(quán)利要求5或6所述的彈性襯套，其特征在于，
[0043]所述傾斜內(nèi)周面12分別形成在所述外側(cè)構(gòu)件11中的所述軸心P方向上的兩端側(cè)部分，并且所述彈性部10和所述傾斜外周面13分別形成在各所述傾斜內(nèi)周面12，其中，所述彈性部10具有所述被壓縮部分14及所述凸緣部17c。
[0044]根據(jù)本發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn)，用傾斜內(nèi)周面和傾斜外周面所壓縮的被壓縮部分別裝配于軸心方向的兩端側(cè)部分，因此，不僅在徑向的壓縮方面，在軸心方向的壓縮方面也能夠取得合理的強(qiáng)度平衡，從而發(fā)揮穩(wěn)定性能。
[0045]本發(fā)明的權(quán)利要求1-6中任一項(xiàng)所述的彈性襯套，其特征在于，
[0046]在所述彈性部10內(nèi)嵌于金屬制的所述外側(cè)構(gòu)件11的狀態(tài)下，對(duì)所述外側(cè)構(gòu)件11的所述軸心P方向的端部Ilt進(jìn)行縮徑加工，由此形成所述外嵌部分IlB及所述被壓縮部14。
[0047]根據(jù)本發(fā)明，就外嵌部分及被壓縮部而言，在彈性部內(nèi)嵌于外側(cè)構(gòu)件的狀態(tài)下，對(duì)外側(cè)構(gòu)件的軸心方向的端部進(jìn)行縮徑加工，從而形成作為外嵌筒部的外嵌部分，并且位于外嵌部分的徑向內(nèi)側(cè)的彈性部被傾斜內(nèi)周面壓縮而形成被壓縮部。因此，具有以下優(yōu)點(diǎn)，通過僅僅進(jìn)行用于制作傾斜內(nèi)周面的所述縮徑加工，不需要其他專門的加工或結(jié)構(gòu)物等，就能夠構(gòu)成所希望的形狀的外側(cè)構(gòu)件及彈性部，并且生產(chǎn)性優(yōu)異。
[0048]本發(fā)明的權(quán)利要求2-4中任一項(xiàng)所述的彈性襯套，其特征在于，
[0049]各個(gè)所述被壓縮部14在向互相接近的方向及相對(duì)于所述軸心P進(jìn)行縮徑的方向這兩個(gè)方向被壓縮的狀態(tài)下裝配。
[0050]根據(jù)本發(fā)明，不僅在將各個(gè)被壓縮部縮徑的方向上，在互相接近的方向上也進(jìn)行壓縮，因此，抵消了雙方的被壓縮部各自的軸心方向的反力。其結(jié)果能夠提供一種，不需要另行設(shè)置用于擋止軸心方向的負(fù)載的結(jié)構(gòu)，合理的且取得平衡的結(jié)構(gòu)的彈性襯套。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0051]圖1是示出鐵道車輛用彈性襯套的局部剖的主視圖(實(shí)施方案I)。
[0052]圖2是示出圖1的彈性部的主要部分的放大剖視圖。
[0053]圖3示出彈性襯套的制造方法上的要點(diǎn)，(a)是將外側(cè)構(gòu)件橫向滑動(dòng)而外嵌于彈性部的作用圖，(b)是對(duì)外側(cè)構(gòu)件的兩端進(jìn)行縮徑而壓緊的作用圖。
[0054]圖4是示出鐵道車輛軸梁裝置的局部剖的側(cè)視圖。
[0055]圖5是放大圖4所示的彈性襯套部分的縱向剖面?zhèn)纫晥D。
[0056]圖6是放大圖4所示的彈性襯套部分的放大的橫向剖面俯視圖。
[0057]圖7是示出彈性襯套的其他使用例的主要部分的側(cè)視圖(其他實(shí)施例)。

【具體實(shí)施方式】
[0058]下面，參照附圖，對(duì)基于本發(fā)明的彈性襯套的實(shí)施方案作為適用于鐵道車輛的軸梁裝置等的鐵道車輛用彈性襯套進(jìn)行說明。基于本發(fā)明的彈性襯套也可以用作卡車、巴士、及作業(yè)機(jī)等的行駛車輛用彈性襯套。
[0059](實(shí)施方案I)
[0060]圖4示出鐵道車輛的軸梁裝置的概要，其中，I是車軸，2是軸箱部，3是軸梁，4是蓋(housing)部，5是安裝在車軸I的車輪，6是彈性襯套(也稱為防振襯套)，8是臺(tái)車機(jī)架。
[0061]軸梁3從用于支撐車軸I的軸箱部2朝向車輛行進(jìn)方向(箭頭Y方向)延伸設(shè)置，彈性襯套6嵌合安裝在形成于該軸梁3的一端部的筒狀蓋部4。8A是用于支撐彈性襯套6的中心軸7的雙叉狀的支撐托架，并從臺(tái)車機(jī)架8向下突出而形成。
[0062]如圖4-圖6所示，在蓋部4的嵌合孔4H內(nèi)嵌合固定有彈性襯套6的外側(cè)構(gòu)件11，并且雖省略了圖示，但彈性襯套6的中心軸7的兩端部通過螺栓固定單元等來在支撐托架8A不可旋轉(zhuǎn)地被支撐。
[0063]通過這種結(jié)構(gòu)，軸梁3可以以中心軸7的軸心P為中心擺動(dòng)移動(dòng),并能夠吸收軸梁3與臺(tái)車機(jī)架8的連結(jié)部位的振動(dòng)及沖擊。
[0064]如圖5所示，蓋部4是在車輛行進(jìn)方向Y分成前后2個(gè)部分的對(duì)開形式的結(jié)構(gòu)體。行進(jìn)方向前側(cè)的頂端側(cè)對(duì)開體4A使用螺栓9而安裝在與軸梁3 —體形成的基端側(cè)對(duì)開體4B。如此地，若蓋部4為采用螺栓9的對(duì)開結(jié)構(gòu)，則外側(cè)構(gòu)件11不僅僅是單純的圓筒狀構(gòu)件，還能夠?qū)⒕哂胁还潭ㄍ鈴降男螤罾缇哂星蛎鏍畹耐庵苊娴鹊耐鈧?cè)構(gòu)件，合理良好地插入并固定在蓋4。
[0065]如圖1-圖5所示，彈性襯套6具備:中心軸7，其具有與車輛行進(jìn)方向Y交差的軸心P ;大致圓筒狀外側(cè)構(gòu)件11，其設(shè)置在中心軸7的徑向外側(cè)的周圍；及彈性部10，其介入安裝在中心軸7和外側(cè)構(gòu)件11之間。
[0066]中心軸7具有:具備用于螺栓插通等的安裝孔7h且剖面呈橢圓形狀的左右兩端的安裝部7B、7B ;在左右的小直徑面15、中央的大直徑面16 ;各個(gè)小直徑面和大直徑面之間的傾斜外周面13，中心軸7構(gòu)成具有中央部7A的左右對(duì)稱形狀的軸，所述中央部7形成其直徑從左右兩側(cè)越朝向中心部越變大的形狀。
[0067]就外側(cè)構(gòu)件11而言，其通過金屬板的壓力機(jī)或機(jī)械結(jié)構(gòu)用鋼管等的鋼板制成，呈左右兩端縮短并左右的圓筒狀。詳細(xì)地，外側(cè)構(gòu)件11由具有大直徑的直筒部IlA和作為頂端尖細(xì)狀外嵌筒部的外嵌部分IlB的筒狀體構(gòu)成，其中，大直徑的直筒部IlA位于一定直徑的左右中央；作為頂端尖細(xì)狀外嵌筒部的外嵌部分IlB以其直徑從直筒部IlA越遠(yuǎn)離軸心P方向越變小的狀態(tài)分別形成在左右。
[0068]如圖1所示，該外側(cè)構(gòu)件11的寬度尺寸以幾乎與中心軸7的中央的大直徑面16和左右的傾斜外周面13、13相加的寬度尺寸相等的方式設(shè)定。
[0069]彈性部10是，通過將彈性構(gòu)件(省略附圖標(biāo)記)和左右一對(duì)的中間輪17在直徑內(nèi)外層疊為一體化，構(gòu)成剖面大致呈H形的形狀(如滑輪或悠悠球的形狀)的復(fù)合結(jié)構(gòu)體。
[0070]橡膠制的彈性部10具備環(huán)狀的左右一對(duì)的傾斜外嵌部10AU0A和左右中央的環(huán)狀膜部10b，并且具有與外側(cè)構(gòu)件11的寬度尺寸大致相等的寬度。通過傾斜外嵌部1A的寬度方向的內(nèi)側(cè)面、環(huán)狀膜部1b的外側(cè)面來形成左右中央的空隙部10B。此外，彈性部10由一對(duì)傾斜外嵌部1A和環(huán)狀膜部1b形成，因此，也可以表示為彈性構(gòu)件10A、10b。
[0071]金屬(硬質(zhì)材料的一例)制的中間輪17 —體地外嵌于各個(gè)傾斜外嵌部1A的外周側(cè)。各中間輪17和各傾斜外嵌部1A在多數(shù)情況下通過熱粘或硫化粘接成為一體化。
[0072]從中心軸7的防銹或模具成型方面來看，環(huán)狀膜部1b作為覆蓋大直徑面16并用于連接一對(duì)傾斜外嵌部10AU0A的薄壁狀的橡膠膜而裝配，但從彈性功能上來看可以省略。
[0073]因此，彈性構(gòu)件10A、10b具有如下形狀:用于擋止進(jìn)行縮徑加工的對(duì)應(yīng)部分Ilt (后述)的硬質(zhì)材料的中間輪17裝配在傾斜外嵌部1A的外周側(cè)，并且將位于直筒部IlA的徑向內(nèi)側(cè)的部分以相對(duì)于軸心P呈周槽狀的方式凹陷的形狀。
[0074]如圖1、圖2所示，中間輪17具備大外周面17a、錐形外周面17b、凸緣部17c、錐形內(nèi)周面17d、及小內(nèi)周面17e等，并且作為整體呈相對(duì)于軸心P傾斜的剖面形狀。
[0075]大外周面17a是內(nèi)嵌于直筒部IlA的直筒內(nèi)周面Ila的具有一定直徑的面。錐形夕卜周面17b是內(nèi)嵌于外嵌部分IlB的傾斜內(nèi)周面12的傾斜的面。凸緣部17c是用于擋止外嵌部分IlB的軸心P方向的端部的鉤狀圓周部。錐形內(nèi)周面17d是具有與錐形外周面17b互相相等的傾斜角并外嵌于傾斜外嵌部1A的面。小內(nèi)周面17e是接著在錐形內(nèi)周面17d的小直徑側(cè)的一端以一定直徑的狀態(tài)外嵌于傾斜外嵌部1A的面。
[0076]另外，如圖1、圖2所示，就作為部件在完成狀態(tài)下的彈性襯套6而言，位于錐形內(nèi)周面17d和傾斜外周面13之間的各個(gè)傾斜外嵌部10A，處于向軸心P方向及相對(duì)于軸心P的徑向這兩個(gè)方向壓縮的狀態(tài)，即構(gòu)成了被預(yù)壓縮了的被壓縮部14。
[0077]該預(yù)壓縮是，進(jìn)行彈性襯套6的組裝時(shí)(裝配時(shí))，在中間輪17形成外嵌筒部IlB的工藝中形成的，被壓縮部14是通過各傾斜外嵌部1A在傾斜內(nèi)周面12和所述傾斜外周面13之間被壓縮而形成的，對(duì)于該預(yù)壓縮，將在下文中進(jìn)行詳細(xì)說明。
[0078]傾斜內(nèi)周面12、傾斜外周面13、及錐形外周面17b，具有相對(duì)于軸心P方向以互相相同且均勻的角度傾斜的結(jié)構(gòu)。
[0079]接著，對(duì)彈性襯套6的制造方法(制作方法)進(jìn)行說明。基于實(shí)施方案I的彈性襯套6是具有中心線C的左右對(duì)稱形狀，并在裝配外側(cè)構(gòu)件11時(shí)具有明確的特征。
[0080]S卩，在使彈性部10和外側(cè)構(gòu)件11向軸心方向相對(duì)移動(dòng)，并且將外側(cè)構(gòu)件11外嵌在處于通過硫化粘接等來一體外裝于中心軸7的狀態(tài)下的彈性部10的外嵌工藝(參照?qǐng)D3(a))之后，進(jìn)行壓縮工藝，從而制作彈性襯套6，其中，壓縮工藝是，通過對(duì)外側(cè)構(gòu)件11中的、外裝在傾斜外嵌部1A的對(duì)應(yīng)部分(相當(dāng)于外側(cè)構(gòu)件11的軸心P方向“端部”)Ilt進(jìn)行縮徑加工，由此在被縮徑的對(duì)應(yīng)部分Ilt和傾斜外周面13之間壓縮傾斜外嵌部1A的工藝(參照?qǐng)D3(b))。
[0081]此外，為了容易順利地進(jìn)行外嵌工藝，將外側(cè)構(gòu)件11的直徑設(shè)定成稍微大的直徑，并且將整體縮徑工藝在以外嵌工藝之后且在在壓縮工藝之前進(jìn)行也可，其中，所述整體縮徑工藝，以外側(cè)構(gòu)件11恰好緊密外嵌于大外周面17a的方式對(duì)外側(cè)構(gòu)件11的整體進(jìn)行縮徑。
[0082]詳細(xì)而言，首先，如圖3(a)所示，通過各個(gè)傾斜外嵌部1A外嵌于各個(gè)傾斜外周面13且將環(huán)狀膜部1b外嵌于大直徑面16，并且在將各個(gè)傾斜外嵌部1A外嵌中間輪17的狀態(tài)下進(jìn)行熱粘或硫化粘接等方法，由此預(yù)先準(zhǔn)備形成一體化的中間輪17、彈性構(gòu)件10A、1b及中心軸7。
[0083]對(duì)于還沒有被預(yù)壓縮的彈性部10的外徑而言，即對(duì)于中間輪17的大外周面17a的直徑和外側(cè)構(gòu)件11的內(nèi)徑而言，從順利地進(jìn)行外嵌工藝的方面來看優(yōu)選為相等的值，但也可以是不相等的值。
[0084]在該情況下，左右的各個(gè)傾斜外嵌部1A還沒有被壓縮，因此，作為彈性部10的整個(gè)寬度D是左右的兩個(gè)中間輪17的之間的寬度，在該中間輪17、17的整個(gè)寬度D明顯地比縮短加工前的一定直徑狀態(tài)下的外側(cè)構(gòu)件11的整個(gè)寬度d長(D > d)。
[0085]然后，若外嵌工藝結(jié)束，則進(jìn)行如圖3(b)所示的壓縮工藝。在該壓縮工藝中，通過轉(zhuǎn)臺(tái)式壓力機(jī)等加工單元，以直徑越朝向軸心P方向的一端變小的方式對(duì)相當(dāng)于外側(cè)構(gòu)件11的左右兩端部的對(duì)應(yīng)部分Iit進(jìn)行縮徑加工(壓緊加工)。通過該縮徑加工來在左右形成外嵌部分IlB及傾斜外嵌部1A的工藝中，外側(cè)構(gòu)件11的端部、即對(duì)應(yīng)部分Ilt通過縮徑加工來強(qiáng)制地外嵌于錐形外周面17b，由此各個(gè)傾斜外嵌部1A經(jīng)由中間輪17而在軸心P方向以向互相接近的方向強(qiáng)制地移動(dòng)。
[0086]此時(shí)，用傾斜內(nèi)周面12和傾斜外周面13夾住的傾斜外嵌部10A，朝向彈性部10的左右中心的方向及軸心P方向，即，各個(gè)外嵌部10A、10A朝向互相接近的方向及相對(duì)于軸心P縮徑的方向這兩個(gè)方向被壓縮，從而形成被預(yù)壓縮了的被壓縮部14。因此，作為彈性襯套6，具有被壓縮部14的彈性部10及傾斜外周面13分別設(shè)置在左右的每個(gè)傾斜內(nèi)周面12。
[0087]如圖1、圖2所示，在凸緣部17c具有:止動(dòng)面25，其與由鋼板端面形成的外嵌部分IlB的端面19抵接且可擋止該端面19 ;及狹窄端外周面26，其在該止動(dòng)面25的大直徑側(cè)連續(xù)著并具有一定直徑。即，彈性部10具有將外嵌部分IlB的軸心P方向的一端向直徑變大的一側(cè)環(huán)繞進(jìn)去的凸緣部17c。
[0088]因此，若進(jìn)行壓縮工藝，則傾斜內(nèi)周面12和錐形外周面17b相嵌合，并且形成為端面19和止動(dòng)面25相抵接(嵌合)的結(jié)構(gòu)，因此，在作為裝配了的完成部件的彈性襯套6中，彈性部10和外側(cè)構(gòu)件11在軸心P的任何方向上都不會(huì)互相錯(cuò)位移動(dòng)。
[0089]此外，對(duì)外嵌部分IlB的端部外周側(cè)的角部實(shí)施倒角加工，使得端面19的厚度尺寸小于外側(cè)構(gòu)件11的板厚，但省略該倒角加工也可。
[0090]在壓縮工藝中，以形成對(duì)應(yīng)部分Ilt的內(nèi)徑越朝向軸心P方向的一端越變小的傾斜內(nèi)周面12的方式進(jìn)行縮徑加工，由此對(duì)應(yīng)部分Ilt形成為作為外嵌筒部的外嵌部分11B。通過該縮徑加工，傾斜外嵌部1A朝向相對(duì)于軸心P而縮徑的方向及軸心P方向這兩個(gè)方向被壓縮。
[0091]在本實(shí)施方案中，將用于擋止對(duì)應(yīng)部分Ilt的縮徑加工所伴隨的強(qiáng)壓縮力的金屬制中間輪17設(shè)置在彈性部10，例如，在幾乎僅承受縮徑向或軸心P方向的加工應(yīng)力的情況下，也可以僅由橡膠等彈性材料構(gòu)成彈性部10。另外，就彈性部10而言，其空隙部1B的左右寬度更加小、或徑向的凹陷量更少也可，或者沒有空隙部1B也可。
[0092]如圖6所示，可以將蓋部4的嵌合孔4H形成如下形狀:增加左右方向(軸心P方向)寬度的中央部的內(nèi)徑而形成直徑隨著朝向兩端逐漸變小的傾斜內(nèi)周面18，并其剖面呈配合外側(cè)構(gòu)件11的形狀的凹面狀。如果是這種形狀，在通過螺栓9裝配的狀態(tài)下，左右的傾斜內(nèi)周面18作為用于防止彈性襯套6向軸心P方向脫落的防脫壁而發(fā)揮功能，從這方面看是優(yōu)選的。
[0093](其他實(shí)施例)
[0094]作為彈性襯套6的其他使用例，如圖7所示，也可以裝配在牽引桿(link) 20的端部。
[0095]牽引桿20作為單個(gè)轉(zhuǎn)矩承受構(gòu)件而構(gòu)成，其架設(shè)連結(jié)在支撐于作為鐵道車輛的車架21的牽引框架22、和臺(tái)車架23的一對(duì)主支撐架24、24中的一個(gè)。
[0096]就牽引框架22而言，其以具有螺栓固定在車架21的凸緣22A并垂直設(shè)置的狀態(tài)下，形成為具備跨越牽引桿20的雙叉下端部22a、22a的金屬制的構(gòu)件。牽引桿20的各個(gè)中心軸7、7中的一個(gè)螺栓固定在雙叉下端部22a，而另一個(gè)則螺栓固定在從主支撐架24突出設(shè)置的雙叉狀撐桿(stay) 24a。
[0097]牽引桿20包括:由鋼管材料形成的牽引構(gòu)件20A ;及分別在牽引構(gòu)件20A的兩端熔敷成一體化的金屬制筒輪轂20B、20B，并且彈性襯套6在外側(cè)構(gòu)件11內(nèi)嵌于各個(gè)筒輪轂20B.20B的狀態(tài)下裝配。在該情況下，各筒輪轂20B可以采用如圖5所示的蓋部4的對(duì)開螺栓固定結(jié)構(gòu)，也可以采用僅將直筒部IlA壓入的、具有一定直徑內(nèi)周面的結(jié)構(gòu)，但為了簡單起見省略詳細(xì)的圖示。另外，該一定直徑的內(nèi)周面也可以適用于:用于內(nèi)嵌實(shí)施方案I的彈性襯套6 (參照?qǐng)D6等)的蓋部4。
[0098]如上所述的說明，根據(jù)本發(fā)明的彈性襯套6，外側(cè)構(gòu)件11具有外嵌部分11B，其中，所述外嵌部分IlB具備直徑越朝向軸心P的寬度方向的一端越變小的傾斜內(nèi)周面12 ;中心軸7中的內(nèi)嵌于彈性部10的部分具有傾斜外周面13，所述傾斜外周面13相對(duì)于軸心P以與傾斜內(nèi)周面12互相相同的方向傾斜的，彈性部10具有在傾斜內(nèi)周面13和傾斜外周面12之間被壓縮的、由彈性材料制成的被壓縮部分14。
[0099]因此，可以適當(dāng)?shù)卦O(shè)定傾斜內(nèi)周面12、或傾斜外周面13的傾斜角度、或其壓縮量等條件，由此可以任意地調(diào)整設(shè)定被壓縮部14中的中心軸7的軸心P方向的剛性(或彈簧常數(shù))和徑向的剛性(或彈簧常數(shù))的剛性比例。從而，能夠任意地或盡可能任意地設(shè)定作為中心軸7的軸心P方向的剛性和徑向的剛性的比例、即剛性比例，并能夠提供可以具備所需要的剛性比例的行駛車輛用彈性襯套6及其制造方法。
[0100]另外，彈性部10也可以具有將外嵌部分IlB的軸心P方向的一端向直徑變大的側(cè)環(huán)繞進(jìn)去的凸緣部17c。即，中間輪17和傾斜內(nèi)周面12相嵌合，并且具有將外嵌部分IlB的軸心P方向的一端、即端面19向直徑變大的一側(cè)環(huán)繞進(jìn)去的凸緣部17c，從而在裝配并作為完成部件的彈性襯套6中，外側(cè)構(gòu)件11和彈性部10以不會(huì)向軸心P方向的任何方向、即不會(huì)向左右任何方向互相移動(dòng)的方式被相對(duì)固定。
[0101]根據(jù)該結(jié)構(gòu)，在彈性襯套6組裝于鐵道車輛中的軸梁裝置或巴士等汽車中的行駛裝置的實(shí)際使用狀態(tài)下，即使施加有軸心P方向上的強(qiáng)作用力，也可以由壓入于行駛車輛側(cè)等而形成一體化的外側(cè)構(gòu)件11、和安裝在軸梁等的臺(tái)車側(cè)的中心軸7及與其形成一體化的彈性部10，防止在軸心P方向上的相對(duì)錯(cuò)位移動(dòng)的現(xiàn)象。因此，能夠消除外側(cè)構(gòu)件11和彈性部10分離的可能性。
[0102]因此，能夠任意地或盡可能任意的設(shè)定中心軸7的軸心P方向的剛性和徑向的剛性的比例、即剛性比例，并且能夠以不會(huì)發(fā)生彈性部10和外側(cè)構(gòu)件11在軸心P方向分離的方式提供可以具備所需要的剛性比例的鐵道車輛用彈性襯套6。
[0103]作為夾住被壓縮部14的部分的中間輪17及傾斜外周面13分別相對(duì)于軸心P的傾斜角(錐角)是互相相等的，因此，可以對(duì)各傾斜外嵌部1A實(shí)施均勻的預(yù)壓縮。另外，該預(yù)壓縮僅通過對(duì)應(yīng)部分(端部)Ilt的縮徑所伴隨的中間輪17的軸心P方向的移動(dòng)來實(shí)現(xiàn)，因此，從該方面來看還有以下優(yōu)點(diǎn):實(shí)現(xiàn)被壓縮部14的壓縮應(yīng)力的均勻化、進(jìn)而實(shí)現(xiàn)彈性襯套6的性能穩(wěn)定化。
[0104]而且，使外側(cè)構(gòu)件(外輪)11的外嵌筒部IlB和中間輪17以錐形形狀嵌合，因此，這些外側(cè)構(gòu)件11和彈性部10不會(huì)偏離軸心P方向。
[0105]另外，外側(cè)構(gòu)件11和嵌合孔4H也以錐形形狀嵌合，對(duì)于蓋部4能夠穩(wěn)定支撐彈性襯套6而不會(huì)產(chǎn)生錯(cuò)位移動(dòng)。
【權(quán)利要求】
1.一種彈性襯套，其具有:中心軸，其具有與車輛行進(jìn)方向交差的軸心；外側(cè)構(gòu)件，其設(shè)置在所述中心軸的徑向外側(cè)的周圍；及彈性部，其介入安裝在所述中心軸和所述外側(cè)構(gòu)件之間，其特征在于， 作為所述外側(cè)構(gòu)件中的外嵌于所述彈性部的部分的外嵌部分，具有直徑越朝向沿著所述軸心的寬度方向的一端減小的傾斜內(nèi)周面， 所述中心軸中的內(nèi)嵌于所述彈性部的部分，具有相對(duì)于所述軸心P朝向與所述傾斜內(nèi)周面互相相同的方向傾斜的傾斜外周面， 所述彈性部具有在所述傾斜內(nèi)周面和所述傾斜外周面之間被壓縮的被壓縮部。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的彈性襯套，其特征在于， 所述傾斜內(nèi)周面分別形成在所述外側(cè)構(gòu)件的所述軸心方向上的兩端側(cè)部分，并且具有所述被壓縮部的所述彈性部及所述傾斜外周面分別設(shè)置在各所述傾斜內(nèi)周面。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的彈性襯套，其特征在于， 所述外側(cè)構(gòu)件由筒狀體構(gòu)成，具備:所述外嵌部分，其具有所述傾斜內(nèi)周面并作為外嵌筒部形成在所述軸心方向的兩端部；及直筒部，其具有與所述軸心平行的內(nèi)周面并形成在所述外嵌部分之間。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的彈性襯套，其特征在于， 所述彈性部具有:將位于所述直筒部的徑向內(nèi)側(cè)的部分以相對(duì)于所述軸心呈周槽狀的方式凹陷的形狀。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的彈性襯套，其特征在于， 所述彈性部具有將所述外嵌部分的所述軸心方向的一端向直徑變大的側(cè)環(huán)繞進(jìn)去的凸緣部。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的彈性襯套，其特征在于， 所述彈性部具備硬質(zhì)材料制的中間輪，所述中間輪外嵌于所述被壓縮部分，并且內(nèi)嵌于所述傾斜內(nèi)周面，其中，所述被壓縮部分外嵌于所述傾斜外周面，在所述中間輪形成有所述凸緣部。
7.根據(jù)權(quán)利要求5或6所述的彈性襯套，其特征在于， 所述外側(cè)構(gòu)件由鋼板制成，所述凸緣部具有與由所述鋼板的端面形成的所述外嵌部分的端面抵接且可擋止所述外嵌部分的端面的止動(dòng)面。
8.根據(jù)權(quán)利要求5或6所述的彈性襯套，其特征在于， 所述傾斜內(nèi)周面分別形成在所述外側(cè)構(gòu)件在所述軸心方向上的兩端側(cè)部分，并且所述彈性部和所述傾斜外周面分別形成在各所述傾斜內(nèi)周面，其中，所述彈性部具有所述被壓縮部分及所述凸緣部。
9.根據(jù)權(quán)利要求1-6中任一項(xiàng)所述的彈性襯套，其特征在于， 在所述彈性部內(nèi)嵌于金屬制的所述外側(cè)構(gòu)件的狀態(tài)下，對(duì)所述外側(cè)構(gòu)件的所述軸心方向的端部進(jìn)行縮徑加工，由此形成所述外嵌部分及所述被壓縮部。
10.根據(jù)權(quán)利要求2-4中任一項(xiàng)所述的彈性襯套，其特征在于， 各個(gè)所述被壓縮部以在向互相接近的方向及相對(duì)于所述軸心進(jìn)行縮徑的方向這兩個(gè)方向被壓縮的狀態(tài)下裝配。
【文檔編號(hào)】B61F5/02GK104417575SQ201410393748
【公開日】2015年3月18日 申請(qǐng)日期:2014年8月12日 優(yōu)先權(quán)日:2013年8月23日
【發(fā)明者】筱原克行 申請(qǐng)人:東洋橡膠工業(yè)株式會(huì)社