本發(fā)明屬于高速軌道車輛領(lǐng)域,具體涉及一種高速動車抗蛇行減振器用復(fù)合式接頭。
背景技術(shù):
現(xiàn)有技術(shù)中,在一般減振器中,由于要求接頭剛度較小,接頭中的橡膠較軟,因而橡膠接頭的這種扭轉(zhuǎn)與擺動對接頭內(nèi)的橡膠層切向容易變形而不致?lián)p傷;對減振器本體產(chǎn)生的彎矩也較小,對減振器的工作影響小。為了避免油壓減振器兩端不對中和工作中兩端相對位置的變化,在減振器兩端一般都裝有較小剛度的橡膠接頭,它不止允許端部安裝部件相對減振器一定角度(一般大于10°)的扭轉(zhuǎn)與擺動,還對減振器軸向高頻沖擊有緩沖和阻滯作用;由于這種接頭結(jié)構(gòu)簡單、制造成本低,在現(xiàn)代一般減振器上得到廣泛應(yīng)用。但是,抗蛇行減振器要求接頭剛度大,同時還要求它較易轉(zhuǎn)動,以阻滯它工作中承受的高頻振動,上述的球關(guān)節(jié)軸承不能滿足抗蛇行減振器對扭轉(zhuǎn)時剛性的要求。
抗蛇行減振器是裝在高速客車、動車和高鐵車輛車體與轉(zhuǎn)向架之間,縱向(車輛前進(jìn)方向)設(shè)置的一種減振器,它的作用是:阻滯車輛高頻縱向沖擊造成的車輛蛇形運動。在一些近代高速軌道車輛上,為了阻滯車廂間的相對運動,在車廂間裝置車間減振器(或叫車端減振器),根據(jù)其工作特點這種減振器兩端,越來越多地采用球關(guān)節(jié)軸承作為連接件,它的特點同樣是(減振器的)軸向剛度大,可是擺動、扭轉(zhuǎn)的剛性特別小,即在這時對減振器的附加彎矩極小符合車輛的使用要求。但是,抗蛇行減振器要求接頭剛度大,同時還要求它有一定彈性,以阻滯它工作中承受的高頻振動,上述的球關(guān)節(jié)軸承不能滿足抗蛇行減振器對高彈性的要求。由此,在抗蛇行減振器中,對接頭剛度要求高,如某高鐵車輛要求接頭剛度為 70 KN/mm , 即小小的接頭受7噸力時變形只有1mm,在小小的承壓面積上,只能把橡膠做得很“硬”,可這樣的接頭同樣要承受10°以上的扭轉(zhuǎn)與擺動,扭轉(zhuǎn)或擺動造成接頭對“硬”橡膠層的切向行程不小的撕扯,容易造成橡膠的損傷或與所硫化橡膠件脫開;另外對減振器本體產(chǎn)生的較大彎矩,使減振器內(nèi)活塞與工作缸之間受力增大,磨損加大。簡言之,讓抗蛇行減振器接頭徑向剛度大—橡膠“要硬”,又要較易轉(zhuǎn)動—“要軟”,二者矛盾,讓制造者無所適從。因此,如何設(shè)計出一種軸向剛度大、較易轉(zhuǎn)動和耐磨損的抗蛇行減振器用接頭,成為目前急需解決的難題。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
針對現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題,本發(fā)明提供了一種抗蛇行減振器用復(fù)合式接頭。本發(fā)明提供的抗蛇行減振器用復(fù)合式接頭,當(dāng)接頭受減振器軸向載荷時,球軸承的剛性極大,將橡膠壓入球軸承后,二者的串聯(lián)剛度滿足車輛對接頭的剛度要求;當(dāng)安裝桿相對減振器扭轉(zhuǎn)或擺動時,球軸承的球頭與球碗相對滑轉(zhuǎn),由于阻力矩極小,轉(zhuǎn)動對橡膠層和減振器本體影響極??;并且,該接頭結(jié)構(gòu)簡單、成本可控,具有突出的規(guī)?;瘧?yīng)用前景。
為解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明采用的技術(shù)方案為:
本發(fā)明提供了一種抗蛇行減振器用復(fù)合式接頭,其特征在于,包括部件A和部件B,其中,所述部件A包括安裝桿和管狀橡膠層,所述安裝桿包括上、中、下三段,其中,上下兩段的直徑小于中段的直徑,中段的上下兩端分別設(shè)有安裝槽,所述安裝桿中段的外壁上固定連接有所述管狀橡膠層;所述部件B包括球關(guān)節(jié)軸承、孔用彈性擋圈和外圈,所述球關(guān)節(jié)軸承固定安裝在所述外圈的內(nèi)部,并通過所述孔用彈性擋圈對所述球關(guān)節(jié)軸承進(jìn)行固定;所述部件A的管狀橡膠層與所述部件B的球關(guān)節(jié)軸承串聯(lián)固定在所述部件B的外圈內(nèi)。
進(jìn)一步的,所述孔用彈性擋圈為兩個,設(shè)置在所述球關(guān)節(jié)軸承的兩端,將所述球關(guān)節(jié)軸承的球面卡住對其進(jìn)行固定。
進(jìn)一步的,所述管狀橡膠層通過硫化的方式固定連接在所述安裝桿中段的外壁上。
進(jìn)一步的,所述部件A的管狀橡膠層與所述部件B的球關(guān)節(jié)軸承通過密封圈、壓圈和軸用彈性擋圈進(jìn)行固定;其中,所述密封圈固定安裝在所述孔用彈性擋圈的外壁上,通過對所述外圈與所述球關(guān)節(jié)軸承的球面進(jìn)行固定連接,從而,起到對所述球關(guān)節(jié)軸承進(jìn)行定位的作用;所述壓圈通過分別與所述密封圈和所述管狀橡膠層固定連接,將所述部件A的管狀橡膠層卡住對其進(jìn)行定位;所述軸用彈性擋圈固定安裝在所述部件A的安裝桿中段的所述安裝槽內(nèi),所述軸用彈性擋圈將所述壓圈卡住,從而使所述管狀橡膠層與所述球關(guān)節(jié)軸承固定串聯(lián)。
同時,本發(fā)明還提供了一種抗蛇行減振器用復(fù)合式接頭的制備方法,其特征在于,包括以下步驟:
1. 在外圈中壓入球關(guān)節(jié)軸承,用兩個孔用彈性擋圈從所述球關(guān)節(jié)軸承兩端卡住對其定位,制備得到部件B;
2. 安裝桿為中段粗兩端細(xì)的圓柱結(jié)構(gòu),在所述安裝桿中段硫化一圈橡膠形成一圈管狀橡膠層,所述安裝桿中段的的上下兩端分別設(shè)有安裝槽,得到部件A;
3. 將所述部件A的管狀橡膠層壓入所述部件B的球關(guān)節(jié)軸承,使得所述部件A的管狀橡膠層與所述部件B的球關(guān)節(jié)軸承串聯(lián)固定在所述部件B的外圈內(nèi),然后,在所述球關(guān)節(jié)軸承的上下兩端分別按順序安裝密封圈、壓圈,再用兩個軸用彈性擋圈分別安裝在所述安裝桿的槽內(nèi)對所述管狀橡膠層和所述球關(guān)節(jié)軸承進(jìn)行卡住、定位,得到復(fù)合式接頭。
本發(fā)明的有益效果如下:
本發(fā)明提供的抗蛇行減振器用復(fù)合式接頭,當(dāng)接頭受減振器軸向載荷時,球軸承的剛性極大,將橡膠壓入球軸承后,二者的串聯(lián)剛度滿足車輛對接頭的剛度要求;當(dāng)安裝桿相對減振器扭轉(zhuǎn)或擺動時,球軸承的球頭與球碗相對滑轉(zhuǎn),由于阻力矩極小,轉(zhuǎn)動對橡膠層和減振器本體影響極?。徊⑶?,該接頭結(jié)構(gòu)簡單、成本可控,具有突出的規(guī)?;瘧?yīng)用前景。
附圖說明
圖1為本發(fā)明的部件A的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為本發(fā)明的部件B的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3為本發(fā)明的抗蛇行減振器用復(fù)合式接頭的結(jié)構(gòu)示意圖。
其中,1、安裝桿,2、管狀橡膠層,3、球關(guān)節(jié)軸承,4、外圈,5、孔用彈性擋圈,6、部件A,7、部件B,8、密封圈,9、壓圈,10、軸用彈性擋圈。
具體實施方式
為了使本領(lǐng)域技術(shù)人員更好地理解本發(fā)明的技術(shù)方案,下面結(jié)合具體實施例對本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)說明。下面描述的實施例是示例性的,僅用于解釋本發(fā)明,而不能理解為對本發(fā)明的限制。
本發(fā)明提供的抗蛇行減振器用復(fù)合式接頭,當(dāng)接頭受減振器軸向載荷時,球軸承的剛性極大,將橡膠壓入球軸承后,二者的串聯(lián)剛度滿足車輛對接頭的剛度要求;當(dāng)安裝桿相對減振器扭轉(zhuǎn)或擺動時,球軸承的球頭與球碗相對滑轉(zhuǎn),由于阻力矩極小,轉(zhuǎn)動對橡膠層和減振器本體影響極小;并且,該接頭結(jié)構(gòu)簡單、成本可控,具有突出的規(guī)模化應(yīng)用前景。
本發(fā)明提供了一種抗蛇行減振器用復(fù)合式接頭,包括部件A6和部件B7,其中,所述部件A6包括安裝桿1和管狀橡膠層2,所述安裝桿包括上、中、下三段,其中,上下兩段的直徑小于中段的直徑,中段的上下兩端分別設(shè)有安裝槽,所述安裝桿中段的外壁上固定連接有所述管狀橡膠層;所述部件B7包括球關(guān)節(jié)軸承3、孔用彈性擋圈5和外圈4,所述球關(guān)節(jié)軸承固定安裝在所述外圈的內(nèi)部,并通過所述孔用彈性擋圈對所述球關(guān)節(jié)軸承進(jìn)行固定;所述部件A的管狀橡膠層與所述部件B的球關(guān)節(jié)軸承串聯(lián)固定在所述部件B的外圈內(nèi)。
根據(jù)本發(fā)明的具體實施例,本發(fā)明中提供的部件A包括安裝桿,所述安裝桿的規(guī)格不受具體限制。根據(jù)本發(fā)明具體的一些實施例,所述安裝桿的形狀可以為圓柱狀,也可以為中間粗兩端細(xì)的圓柱結(jié)構(gòu),優(yōu)選的,所述安裝桿包括上、中、下三段,其中,上下兩段的直徑小于中段的直徑。進(jìn)一步的,所述安裝桿中段的直徑不受具體限制,只要所述安裝桿的中段能夠配合所述管狀橡膠層將兩者組合成的部件A壓入到所述球關(guān)節(jié)軸承中呈串聯(lián)設(shè)置即可;所述安裝桿可以在中段的上下兩端分別設(shè)有安裝槽,用于安裝軸用彈性擋圈,以便于所述部件A的管狀橡膠層與所述部件B的球關(guān)節(jié)軸承串聯(lián)固定在所述部件B的外圈內(nèi)。
根據(jù)本發(fā)明的具體實施例,本發(fā)明中提供的部件A包括管狀橡膠層,所述管狀橡膠層的規(guī)格不受具體限制。根據(jù)本發(fā)明具體的一些實施例,所述管狀橡膠層的厚度和高度不受具體限制,只要能夠配合所述安裝桿中段固定連接組合在一起并且將兩者組合成的部件A壓入到所述球關(guān)節(jié)軸承中呈串聯(lián)設(shè)置即可;所述管狀橡膠層的材質(zhì)不受具體限制,只要能夠保證所述部件A壓入所述球關(guān)節(jié)軸承后得到的組合件的徑向剛度符合車輛對抗蛇行減振器接頭的剛度要求即可;所述管狀橡膠層可以通過物理或化學(xué)的方式固定連接在所述安裝桿中段的外壁上,優(yōu)選的,所述管狀橡膠層通過化學(xué)的方式固定連接在所述安裝桿中段的外壁上,進(jìn)一步的,所述管狀橡膠層可以通過硫化的方式固定連接在所述安裝桿中段的外壁上。由此,本發(fā)明提供的抗蛇行減振器用復(fù)合式接頭,當(dāng)接頭受減振器軸向載荷時,球軸承的剛性極大,將橡膠壓入球軸承后,二者的串聯(lián)剛度滿足車輛對接頭的剛度要求。
根據(jù)本發(fā)明的具體實施例,本發(fā)明中提供的部件B包括球關(guān)節(jié)軸承和外圈,所述球關(guān)節(jié)軸承的規(guī)格不受具體限制。根據(jù)本發(fā)明具體的一些實施例,所述球關(guān)節(jié)軸承的內(nèi)圈直徑不受具體限制,只要能夠配合部件A壓入到所述球關(guān)節(jié)軸承中呈串聯(lián)設(shè)置即可;所述球關(guān)節(jié)軸承的球面的規(guī)格不受具體限制,能夠?qū)崿F(xiàn)球軸承的球頭與球碗相對滑轉(zhuǎn)即可。由此,當(dāng)安裝桿相對減振器扭轉(zhuǎn)或擺動時,球軸承的球頭與球碗相對滑轉(zhuǎn),由于阻力矩極小,轉(zhuǎn)動對橡膠層和減振器本體影響極小。
根據(jù)本發(fā)明的具體實施例,本發(fā)明中提供的部件B包括孔用彈性擋圈,所述球關(guān)節(jié)軸承固定安裝在所述外圈的內(nèi)部,并通過所述孔用彈性擋圈對所述球關(guān)節(jié)軸承進(jìn)行固定。根據(jù)本發(fā)明具體的一些實施例,所述孔用彈性擋圈可以為一個或多個,用于將所述球關(guān)節(jié)軸承的球面卡住對其進(jìn)行固定;優(yōu)選的,所述孔用彈性擋圈為兩個,設(shè)置在所述球關(guān)節(jié)軸承的兩端,將所述球關(guān)節(jié)軸承的球面卡住對其進(jìn)行固定。
根據(jù)本發(fā)明的具體實施例,本發(fā)明中提供的抗蛇行減振器用復(fù)合式接頭還包括密封圈8、壓圈9和軸用彈性擋圈10,用于將所述部件A的管狀橡膠層與所述部件B的球關(guān)節(jié)軸承卡住進(jìn)行固定。根據(jù)本發(fā)明具體的一些實施例,所述密封圈固定安裝在所述孔用彈性擋圈的外壁上,通過對所述外圈與所述球關(guān)節(jié)軸承的球面進(jìn)行固定連接,從而,起到對所述球關(guān)節(jié)軸承進(jìn)行定位的作用;所述壓圈通過分別與所述密封圈和所述管狀橡膠層固定連接,將所述部件A的管狀橡膠層卡住對其進(jìn)行定位;所述軸用彈性擋圈固定安裝在所述部件A的安裝桿中段的所述安裝槽內(nèi),所述軸用彈性擋圈將所述壓圈卡住,從而使所述管狀橡膠層與所述球關(guān)節(jié)軸承固定串聯(lián)。
同時,本發(fā)明還提供了一種抗蛇行減振器用復(fù)合式接頭的制備方法,其特征在于,包括以下步驟:
1. 在外圈中壓入球關(guān)節(jié)軸承,用兩個孔用彈性擋圈從所述球關(guān)節(jié)軸承兩端卡住對其定位,制備得到部件B。
根據(jù)本發(fā)明的具體實施例,本發(fā)明中提供的所述部件B包括球關(guān)節(jié)軸承、孔用彈性擋圈和外圈,所述球關(guān)節(jié)軸承固定安裝在所述外圈的內(nèi)部,并通過所述孔用彈性擋圈對所述球關(guān)節(jié)軸承進(jìn)行固定。
2. 安裝桿為中段粗兩端細(xì)的圓柱結(jié)構(gòu),在所述安裝桿中段硫化一圈橡膠形成一圈管狀橡膠層,所述安裝桿中段的的上下兩端分別設(shè)有安裝槽,得到部件A。
根據(jù)本發(fā)明的具體實施例,本發(fā)明中提供的部件A包括安裝桿1和管狀橡膠層2,所述安裝桿包括上、中、下三段,其中,上下兩段的直徑小于中段的直徑,中段的上下兩端分別設(shè)有安裝槽,所述安裝桿中段的外壁上固定連接有所述管狀橡膠層。并且,所述管狀橡膠層的配方、形狀和尺寸要保證所述部件A壓入所述球關(guān)節(jié)軸承后得到的組合件的徑向剛度符合車輛對抗蛇行減振器接頭的剛度要求。
3. 將所述部件A的管狀橡膠層壓入所述部件B的球關(guān)節(jié)軸承,使得所述部件A的管狀橡膠層與所述部件B的球關(guān)節(jié)軸承串聯(lián)固定在所述部件B的外圈內(nèi),然后,在所述球關(guān)節(jié)軸承的上下兩端分別按順序安裝密封圈、壓圈,再用兩個軸用彈性擋圈分別安裝在所述安裝桿的槽內(nèi)對所述管狀橡膠層和所述球關(guān)節(jié)軸承進(jìn)行卡住、定位,得到復(fù)合式接頭。
根據(jù)本發(fā)明的具體實施例,本發(fā)明中提供的抗蛇行減振器用復(fù)合式接頭還包括密封圈、壓圈和軸用彈性擋圈,用于將所述部件A的管狀橡膠層與所述部件B的球關(guān)節(jié)軸承卡住進(jìn)行固定。根據(jù)本發(fā)明具體的一些實施例,所述密封圈固定安裝在所述孔用彈性擋圈的外壁上,通過對所述外圈與所述球關(guān)節(jié)軸承的球面進(jìn)行固定連接,從而,起到對所述球關(guān)節(jié)軸承進(jìn)行定位的作用;所述壓圈通過分別與所述密封圈和所述管狀橡膠層固定連接,將所述部件A的管狀橡膠層卡住對其進(jìn)行定位;所述軸用彈性擋圈固定安裝在所述部件A的安裝桿中段的所述安裝槽內(nèi),所述軸用彈性擋圈將所述壓圈卡住,從而使所述管狀橡膠層與所述球關(guān)節(jié)軸承固定串聯(lián)。
在本說明書的描述中,參考術(shù)語“一個實施例”、“一些實施例”、“示意性實施例”、“示例”、“具體示例”或“一些示例”等的描述意指結(jié)合該實施例或示例描述的具體特征、結(jié)構(gòu)、材料或者特點包含于本發(fā)明的至少一個實施例或示例中。在本說明書中,對上述術(shù)語的示意性表述不一定指的是相同的實施例或示例。而且,描述的具體特征、結(jié)構(gòu)、材料或者特點可以在任何的一個或多個實施例或示例中以合適的方式結(jié)合。
盡管已經(jīng)示出和描述了本發(fā)明的實施例,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員可以理解:在不脫離本發(fā)明的原理和宗旨的情況下可以對這些實施例進(jìn)行多種變化、修改、替換和變型,本發(fā)明的范圍由權(quán)利要求及其等同物限定。