本發(fā)明屬于軌道機車車輛減振器領(lǐng)域,具體涉及一種軌道機車車輛減振器的活塞桿和保護(hù)罩的連接方法,尤其涉及一種高速動車用油壓減振器的活塞桿和保護(hù)罩之間螺紋的灌膠系統(tǒng)及方法。
背景技術(shù):
軌道機車車輛,尤其是高速動車的油壓減振器是一個受力部件,它的功能是衰減車輛振動,提高車輛的安全性和舒適性,油壓減振器兩端與車輛上的上、下連接支座進(jìn)行連接,減振器的連接形式主要有兩種:環(huán)連接和桿連接。減振器工作時,從運動方式看,不僅沿軸線作往復(fù)運動,而且還會繞著連接支座作扭轉(zhuǎn)和擺動。從受力方式看,它受力也較復(fù)雜,不僅承受拉、壓交變的沖擊載荷,還要承受扭轉(zhuǎn)、偏轉(zhuǎn)方向的側(cè)向力。作為軌道車輛上走行部的安全部件,減振器防止拉脫、折斷是安全行車的前提。
典型的油壓減振器包括活塞桿與保護(hù)罩,保護(hù)罩端蓋上有內(nèi)螺紋結(jié)構(gòu);活塞桿兩端均為外螺紋結(jié)構(gòu),一端用于與活塞連接,另一端用于與保護(hù)罩組成連接,活塞桿在減振器中傳遞外力和減振器的阻尼力。保護(hù)罩與活塞桿之間穩(wěn)定、緊固地螺紋連接是減振器防拉脫和折斷的基礎(chǔ),現(xiàn)有技術(shù)中,如圖1所示,采用加裝彈性墊圈和涂螺紋鎖固膠的方式提高螺紋連接的可靠性。但該預(yù)涂螺紋膠的方法,不論是在活塞桿與保護(hù)罩的一個表面或兩個表面預(yù)涂螺紋膠,螺紋旋入過程中,絕大部分螺紋膠被推到螺紋旋合部以外區(qū)域,螺紋副間無法保證填滿膠水,旋合后,螺紋間除了螺紋膠外,還存留一定量的空氣,不利于膠水的固化,此外,當(dāng)活塞桿與保護(hù)罩組成長期受到外力作用時,固態(tài)螺紋膠受到擠壓變?yōu)榉勰?,失去了鎖緊能力,久而久之,螺紋會出現(xiàn)松動甚至拉脫。因此,如何設(shè)計一種高速動車用油壓減振器的活塞桿與保護(hù)罩之間緊固的螺紋連接成為本領(lǐng)域亟需解決的問題。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明針對現(xiàn)有技術(shù)的不足,設(shè)計并開發(fā)出一種軌道機車車輛尤其是高速動車用油壓減振器的螺紋灌膠方法,該方法用于實現(xiàn)油壓減振器的活塞桿與保護(hù)罩之間螺紋的緊固連接,既對涂膠產(chǎn)品的用膠量進(jìn)行精確控制,又保證了膠水充滿了螺紋孔和螺紋副,并與內(nèi)外螺形成一個整體,當(dāng)受到擠壓時固體膠無法流動,無法遭到剪切破壞,產(chǎn)生較強的抗壓能力,提高了油壓減振器活塞桿與保護(hù)罩之間連接的穩(wěn)定性,避免了減振器拉脫和折斷,保證了安全行車。
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)明提供了一種軌道機車車輛用油壓減振器的螺紋灌膠方法。根據(jù)本發(fā)明的實施例,該方法包括以下步驟:
(1)設(shè)計油壓減振器的活塞桿和保護(hù)罩的螺紋結(jié)構(gòu):在所述保護(hù)罩上開設(shè)螺紋孔,在所述活塞桿的一端設(shè)置外螺紋;
(2)清洗活塞桿和保護(hù)罩的螺紋部位,并向所述螺紋孔中注入螺紋膠;
(3)將活塞桿的螺紋旋入所述螺紋孔中,在旋入過程中,螺紋膠受到活塞桿的擠壓,螺紋旋入產(chǎn)生阻力,同時螺紋膠受擠壓沿螺紋縫隙自下至上運動;
(4)所述活塞桿螺紋按設(shè)定的力矩緊固或擰到位后,觀察是否有螺紋膠從螺紋孔口溢出,如果有則表示螺紋膠已充滿,螺紋灌膠結(jié)束;
(5)如果沒有螺紋膠從螺紋孔口溢出,則將所述活塞桿旋出所述螺紋孔,并重復(fù)上述步驟(2)-(4),直到有螺紋膠從螺紋孔口溢出為止。
根據(jù)本發(fā)明的實施例,所述保護(hù)罩上開設(shè)的螺紋孔為盲孔,除了注入口外,其它部位為密封結(jié)構(gòu),不與外界連通導(dǎo)致氣體或液體的泄漏。
根據(jù)本發(fā)明的實施例,所述活塞桿上設(shè)置的外螺紋為細(xì)牙螺紋。
根據(jù)本發(fā)明的實施例,所述螺紋膠的注入量根據(jù)所述螺紋孔的深度來確定。
根據(jù)本發(fā)明的實施例,所述步驟(4)中設(shè)定的力矩為100Nm。
根據(jù)本發(fā)明的實施例,所述方法還包括步驟(6):將灌膠后的螺紋副固化,螺紋膠固化后填滿螺紋間隙,并與內(nèi)外螺紋形成一個整體。
根據(jù)本發(fā)明的實施例,所述步驟(6)中的固化時間為24小時。
根據(jù)本發(fā)明的實施例,所述方法還包括步驟(7):以設(shè)定的力矩進(jìn)行反向拆卸,如果活塞桿無松動則產(chǎn)品合格,如果活塞桿發(fā)生松動,則重復(fù)步驟(1)-(6)。
根據(jù)本發(fā)明的實施例,所述步驟(7)中設(shè)定的力矩為200Nm。
本發(fā)明的有益效果在于:
1)采用灌膠的方式,使得螺紋膠靠活塞桿螺紋旋入過程中產(chǎn)生的壓力被迫擠出,不論是螺紋孔內(nèi)還是螺紋副間全部充滿了螺紋膠。
2)螺紋膠在缺氧條件,膠水快速固化,膠固化后填滿了螺紋間隙,并與內(nèi)外螺形成一個整體,當(dāng)受到擠壓時固體膠無法流動,無法遭到剪切破壞,產(chǎn)生較強的抗壓能力。
3)根據(jù)螺紋孔的大小計算用膠量,可精確控制螺紋膠的用量。
4)通過觀察螺紋膠是否從螺紋孔口溢出來確定灌膠結(jié)果,操作簡單。
附圖說明
圖1為現(xiàn)有技術(shù)中減振器保護(hù)罩與活塞桿的連接圖。
圖2為現(xiàn)有技術(shù)中預(yù)涂膠工藝圖。
圖3為本發(fā)明中減振器保護(hù)罩與活塞桿的連接示意圖。
圖4為本發(fā)明中減振器保護(hù)罩與活塞桿的螺紋灌膠方法示意圖。
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。實施例中未注明具體技術(shù)或條件的,按照本領(lǐng)域內(nèi)的文獻(xiàn)所描述的技術(shù)或條件或者按照產(chǎn)品說明書進(jìn)行。
圖1為現(xiàn)有技術(shù)中減振器保護(hù)罩與活塞桿的連接圖,如圖1所示,典型的油壓減振器包括活塞桿與保護(hù)罩,保護(hù)罩端蓋上有內(nèi)螺紋結(jié)構(gòu),活塞桿兩端均為外螺紋結(jié)構(gòu),一端用于與活塞連接,另一端用于與保護(hù)罩組成連接,活塞桿在減振器中傳遞外力(軸向拉壓、扭轉(zhuǎn)、偏轉(zhuǎn))和減振器的阻尼力。為了提高螺紋鎖緊效率,內(nèi)外螺紋均采取了細(xì)牙螺紋,細(xì)牙螺紋螺旋升角小,粗牙螺紋螺旋升角大,升角小的螺紋鎖緊效率高于升角大的螺紋。即使這樣也無法保證螺紋聯(lián)結(jié)100%可靠,這是由于螺紋特性決定的,當(dāng)活塞桿與保護(hù)罩組成螺紋施加一定力矩緊固后,在螺紋法線和切線都存在一定的分力,法線方向的力用作螺紋的緊固并傳遞軸向力;切線方向的力阻礙螺紋的旋入,使螺紋產(chǎn)生松動的傾向。由于利用螺紋結(jié)構(gòu)直接緊固可靠性不高,通常采取至少兩種以上的組合方式對螺紋進(jìn)行緊固:如加裝彈性墊圈、涂螺紋鎖固膠等。
圖2為現(xiàn)有技術(shù)中采用預(yù)涂膠工藝的螺紋結(jié)構(gòu)示意圖,如圖2所示,活塞桿與保護(hù)罩組成裝配時在螺紋表面預(yù)涂了厭氧類高強度螺紋鎖固膠,不論是一個表面或兩個表面預(yù)涂螺紋膠,螺紋旋入過程中,絕大部分螺紋膠被推到螺紋旋合部以外區(qū)域,螺紋副間無法保證填滿膠水,這是由于膠水粘度高時,其流動性差,膠水與金屬表面的粘接力小而膠水的張力大,很容易被推著向前跑而無法進(jìn)入到螺紋副間,填充螺紋間隙;膠水粘度低時,其流動性好,難以存留在螺紋表面,旋合后,不能均均地填充于螺紋副間隙,螺紋間除了螺紋膠外,還存留一定量的空氣,不利于膠水的固化。膠水固化后,螺紋副間除了部分固態(tài)螺紋膠外,留出了部分空隙(如圖2所示),當(dāng)活塞桿與保護(hù)罩組成長期受到外力作用時,固態(tài)螺紋膠受到擠壓變?yōu)榉勰?,失去了鎖緊能力,久而久之,螺紋會出現(xiàn)松動甚至拉脫。因此,這類方法制造出的產(chǎn)品都不能方便、直接、經(jīng)濟(jì)地進(jìn)行質(zhì)量檢測。尤其是螺紋涂膠粘接工藝受到人員、材料、環(huán)境、方法等因素的影響,無法對涂膠產(chǎn)品質(zhì)量進(jìn)行精確地控制,粘接質(zhì)量存在著一定風(fēng)險。減振器隨車運行過程中,活塞桿從保護(hù)罩組成拉脫或松動現(xiàn)象時有發(fā)生。數(shù)量雖然不多,但由于影響到行車安全,存在極大的危險隱患。
根據(jù)本發(fā)明的一個方面,本發(fā)明提供了一種軌道機車車輛、尤其是高速動車用油壓減振器的螺紋灌膠方法,圖3本發(fā)明中減振器保護(hù)罩與活塞桿的連接示意圖,如圖3所示,油壓減振器包括活塞桿與保護(hù)罩,保護(hù)罩端蓋上設(shè)有螺紋孔,活塞桿一端設(shè)有外螺紋。具體的螺紋灌膠方法如下:
步驟(1):設(shè)計油壓減振器的活塞桿和保護(hù)罩的螺紋結(jié)構(gòu):在所述保護(hù)罩上開設(shè)螺紋孔,在所述活塞桿的一端設(shè)置外螺紋。根據(jù)本發(fā)明的實施例,所述螺紋孔和外螺紋的結(jié)構(gòu)不受特別的限制,在本發(fā)明的一些優(yōu)選實施例中,所述保護(hù)罩上開設(shè)的螺紋孔為盲孔,除了注入口外,其它部位為密封結(jié)構(gòu),不與外界連通導(dǎo)致氣體或液體的泄漏。所述活塞桿上設(shè)置的外螺紋為細(xì)牙螺紋。
步驟(2):清洗活塞桿和保護(hù)罩的螺紋部位,并向所述螺紋孔中注入螺紋膠。清洗活塞桿和螺紋孔,保證螺紋表面潔凈、干燥。根據(jù)本發(fā)明的實施例,所述螺紋膠的注入量不受特別的限制,在本發(fā)明的一些優(yōu)選實施例中,所述螺紋膠的注入量根據(jù)所述螺紋孔的深度來確定。由此實現(xiàn)了螺紋膠的定量使用,以對涂膠產(chǎn)品質(zhì)量進(jìn)行精確地控制。
圖4為本發(fā)明中減振器保護(hù)罩與活塞桿的螺紋灌膠方法示意圖,步驟(3):將活塞桿的螺紋旋入所述螺紋孔中,在旋入過程中,螺紋膠受到活塞桿的擠壓,螺紋旋入產(chǎn)生阻力,同時螺紋膠受擠壓沿螺紋縫隙向螺紋孔的開口處運動,在本發(fā)明的一些優(yōu)選實施例中,將螺紋孔和活塞桿豎直放置,使螺紋膠受擠壓沿螺紋縫隙自下至上運動,隨著螺桿上外螺紋的不斷旋入,部分螺紋膠運動到螺紋孔的開口處。如圖4所示,由于螺紋膠靠活塞桿螺紋旋入過程中產(chǎn)生的壓力被迫擠出,所以不論是螺紋孔內(nèi)還是螺紋副間全部充滿了螺紋膠。同時,由于螺紋膠屬于厭氧型的,當(dāng)膠在缺氧條件,膠水快速固化,膠固化后填滿了螺紋間隙,并與內(nèi)外螺形成一個整體,當(dāng)受到擠壓時固體膠無法流動,無法遭到剪切破壞,產(chǎn)生較強的抗壓能力。
步驟(4):所述活塞桿螺紋按設(shè)定的力矩緊固或擰到位后,觀察是否有螺紋膠從螺紋孔口溢出(如圖4所示),如果有則表示螺紋膠已充滿,螺紋灌膠結(jié)束。根據(jù)本發(fā)明的實施例,所述設(shè)定的力矩不受特別的限制,在本發(fā)明的一些優(yōu)選實施例中,設(shè)定的力矩為100Nm。由此,可以簡單直接的判斷螺紋空隙是否被螺紋膠充滿。
步驟(5):如果沒有螺紋膠從螺紋孔口溢出,則表示螺紋膠的用量不足或發(fā)生了泄露,需要重新進(jìn)行灌膠操作,即將所述活塞桿旋出所述螺紋孔,并重復(fù)上述步驟(2)-(4),直到有螺紋膠從螺紋孔口溢出為止。
根據(jù)本發(fā)明的具體實施例,該方法還可以包括步驟(6):將灌膠后的螺紋副固化,螺紋膠固化后填滿螺紋間隙,并與內(nèi)外螺紋形成一個整體。所述固化時間不受特別的限制,在本發(fā)明的一些優(yōu)選實施例中,固化時間為24小時。
根據(jù)本發(fā)明的具體實施例,還可以包括產(chǎn)品的檢驗步驟(7):以設(shè)定的力矩進(jìn)行反向拆卸,如果活塞桿無松動則產(chǎn)品合格,如果活塞桿發(fā)生松動,則重復(fù)步驟(1)-(6)。所述設(shè)定的力矩不受特別的限制,在本發(fā)明的一些優(yōu)選實施例中,設(shè)定的力矩為200Nm。由此,來判斷灌膠的活塞桿和保護(hù)罩之間的螺紋是否滿足性能要求。
綜上所述,本發(fā)明的灌膠工藝可簡化為,設(shè)計油壓減振器的活塞桿和保護(hù)罩的螺紋結(jié)構(gòu)――清洗零件(特別是螺紋部位)——保護(hù)罩螺紋孔內(nèi)灌入一定量的螺紋鎖固膠——活塞桿旋入保護(hù)罩螺紋———膠從螺紋口溢出——定扭矩擰緊——固化。采用該灌膠工藝連接的活塞桿和保護(hù)罩,螺紋膠靠活塞桿螺紋旋入過程中產(chǎn)生的壓力被迫擠出,不論是螺紋孔內(nèi)還是螺紋副間全部充滿了螺紋膠,并且螺紋膠在缺氧條件,膠水快速固化,膠固化后填滿了螺紋間隙與內(nèi)外螺形成一個整體,當(dāng)受到擠壓時固體膠無法流動,無法遭到剪切破壞,產(chǎn)生較強的抗壓能力。同時,可以根據(jù)螺紋孔的大小計算用膠量,可精確控制螺紋膠的用量,此外,可通過觀察螺紋膠是否從螺紋孔口溢出來確定灌膠結(jié)果,操作簡單。
在本發(fā)明的描述中,需要理解的是,術(shù)語“第一”、“第二”僅用于描述目的,而不能理解為指示或暗示相對重要性或者隱含指明所指示的技術(shù)特征的數(shù)量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隱含地包括一個或者更多個該特征。
在本發(fā)明中,除非另有明確的規(guī)定和限定,術(shù)語“安裝”、“相連”、“連接”、“固定”等術(shù)語應(yīng)做廣義理解,例如,可以是固定連接,也可以是可拆卸連接,或成一體;可以是機械連接,也可以是電連接;可以是直接相連,也可以通過中間媒介間接相連,可以是兩個元件內(nèi)部的連通或兩個元件的相互作用關(guān)系。對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言,可以根據(jù)具體情況理解上述術(shù)語在本發(fā)明中的具體含義。
在本發(fā)明中,除非另有明確的規(guī)定和限定,第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接觸,或第一和第二特征通過中間媒介間接接觸。而且,第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方,或僅僅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方,或僅僅表示第一特征水平高度小于第二特征。
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)語的示意性表述不必針對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一個或多個實施例或示例中以合適的方式結(jié)合。此外,在不相互矛盾的情況下,本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以將本說明書中描述的不同實施例或示例以及不同實施例或示例的特征進(jìn)行結(jié)合和組合。
盡管上面已經(jīng)示出和描述了本發(fā)明的實施例,可以理解的是,上述實施例是示例性的,不能理解為對本發(fā)明的限制,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員在本發(fā)明的范圍內(nèi)可以對上述實施例進(jìn)行變化、修改、替換和變型,同時,對于本領(lǐng)域的一般技術(shù)人員,依據(jù)本申請的思想,在具體實施方式及應(yīng)用范圍上均會有改變之處。