軸彈簧的制作方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明的課題是提供一種在不伴隨制品種類(lèi)的增加和制品管理的復(fù)雜化的前提下,進(jìn)一步改善各種非線(xiàn)性特性要求或線(xiàn)性特性要求等更寬范圍的懸架特性的軸彈簧。解決問(wèn)題的手段是一種軸彈簧,其具備:主軸1;外筒2,其以從主軸1的軸心P方向包圍主軸1外側(cè)的狀態(tài)配置;彈性部3,其以中間硬質(zhì)筒5和彈性層4關(guān)于軸心P的徑向內(nèi)外方向交替層疊的結(jié)構(gòu)在主軸1與外筒2之間構(gòu)成,其中,所述軸彈簧構(gòu)成為:隨著主軸1與外筒2在軸心P方向以給定量相對(duì)接近移動(dòng),由于與中間硬質(zhì)筒5抵接的止動(dòng)機(jī)構(gòu)S設(shè)置在主軸1或外筒2上,可在止動(dòng)機(jī)構(gòu)S裝接固定在主軸1或外筒2上的裝備狀態(tài)和止動(dòng)機(jī)構(gòu)S不裝接在主軸1或外筒2上的非裝備狀態(tài)中進(jìn)行選擇。
【專(zhuān)利說(shuō)明】
軸彈簧
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及一種在鐵道車(chē)輛和大型建造機(jī)械或大型船舶等中使用的軸彈簧裝置,具體而言其具有:主軸;外筒,其從主軸的軸心方向看以包圍主軸外側(cè)的狀態(tài)配置;彈性部,其以中間硬質(zhì)筒與彈性層關(guān)于軸心在徑向內(nèi)外方向上交替層疊的形式安裝在主軸與外筒之間。
【背景技術(shù)】
[0002]這種軸彈簧裝置,例如在鐵道車(chē)輛上,為了吸收緩和在其進(jìn)行蛇行移動(dòng)和上下移動(dòng)時(shí)的沖擊,安裝在底架框架與車(chē)軸側(cè)構(gòu)件之間。即,對(duì)于作為軸箱支撐裝置的一個(gè)例子的軸彈簧裝置,在主軸與配置在其周?chē)耐馔仓g,多個(gè)中間硬質(zhì)筒與橡膠制的多個(gè)彈性層以同心狀態(tài)且在半徑方向上交替層疊而構(gòu)成軸彈簧裝置。
[0003]另外,作為此種軸彈簧裝置的傾向,為了更加改善在空車(chē)時(shí)等諸如此類(lèi)的車(chē)體重量小時(shí)的乘坐感受或使得曲線(xiàn)行駛時(shí)不容易發(fā)生輪重減載等,使用柔軟的橡膠作為構(gòu)成軸彈簧裝置的彈性層,而將整體的彈簧常數(shù)設(shè)置得低的情況較多。
[0004]但是,如果將整體的彈簧常數(shù)設(shè)置得低,例如,在負(fù)載規(guī)定人數(shù)以上的大車(chē)體重量時(shí),彈性層形成大的彎曲,反而使乘坐感受變差,或者發(fā)生這些彈性層龜裂或蠕變的可能性變大等,存在容易對(duì)軸彈簧裝置的耐久性或乘車(chē)感受產(chǎn)生壞影響的傾向。
[0005]另外,如專(zhuān)利文獻(xiàn)I中公開(kāi)的,已知根據(jù)負(fù)載的增加,裝備有位移差抵接機(jī)構(gòu),其中固定在外筒上的外筒側(cè)構(gòu)件或固定在主軸上的主軸側(cè)構(gòu)件與中間硬質(zhì)筒抵接。如采用所述結(jié)構(gòu),可獲得外筒側(cè)構(gòu)件或主軸側(cè)構(gòu)件與中間硬質(zhì)筒抵接后與抵接前相比彈性部的彈簧常數(shù)更大的特性,即,可獲得非線(xiàn)性特性。
[0006]其結(jié)果是,可提供一種不導(dǎo)致部件數(shù)量增加的、減低彈性層發(fā)生龜裂和蠕變的可能性而耐久性提高的、并且盡管彈簧上的重量發(fā)生種種變化仍能發(fā)揮良好乘坐感受和搖動(dòng)減輕作用的軸彈簧裝置。
[0007]現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn):
[0008]專(zhuān)利文獻(xiàn)
[0009]專(zhuān)利文獻(xiàn)1:特開(kāi)2008-275009號(hào)公報(bào)
【發(fā)明內(nèi)容】
[0010]發(fā)明要解決的課題
[0011]但是,因?yàn)椴捎幂S彈簧的鐵道車(chē)輛等的規(guī)格會(huì)根據(jù)制品而變化,所以存在根據(jù)規(guī)格的不同而有必要進(jìn)行專(zhuān)用設(shè)計(jì)或施工的不利因素。并且,還預(yù)測(cè)部件數(shù)量的增加,制品管理也漸漸變得復(fù)雜。另外,也有根據(jù)機(jī)種而不需非線(xiàn)性特性的情況。
[0012]如此,因?yàn)閷?duì)軸彈簧要求的特性在不斷多種多樣化,因此可實(shí)現(xiàn)作為懸架裝置的非線(xiàn)性化,只是這樣的話(huà)無(wú)法應(yīng)對(duì)上述要求的多樣化,還存在更進(jìn)一步改善的余地。
[0013]本發(fā)明的目的是提供一種在不伴隨制品種類(lèi)的增加或制品管理的復(fù)雜化的前提下,進(jìn)一步改善各種非線(xiàn)性特性要求或線(xiàn)性特性要求等更寬范圍的懸架特性的軸彈簧。
[0014]解決課題的方法
[0015]實(shí)施方案I的發(fā)明的特征在于,軸彈簧具有:主軸I;外筒2,其從所述主軸I的軸心P方向看以包圍所述主軸I的外側(cè)的狀態(tài)配置;彈性部3,其以中間硬質(zhì)筒5與彈性層4關(guān)于所述軸心P在徑向內(nèi)外方向交替層疊的結(jié)構(gòu)而在所述主軸I與所述外筒2之間構(gòu)成,其中:
[0016]隨著所述主軸I與所述外筒2在所述軸心P方向上以給定量進(jìn)行相對(duì)接近移動(dòng),由于與所述中間硬質(zhì)筒5抵接的止動(dòng)機(jī)構(gòu)S設(shè)置在所述主軸I或所述外筒2上,所述軸彈簧構(gòu)成為可在所述止動(dòng)機(jī)構(gòu)S與所述主軸I或所述外筒2裝接而固定的裝備狀態(tài)和所述止動(dòng)機(jī)構(gòu)S不與所述主軸I或所述外筒2裝接的非裝備狀態(tài)中進(jìn)行選擇。
[0017]實(shí)施方案2的發(fā)明的特征在于,實(shí)施方案I記載的軸彈簧,其中,所述止動(dòng)機(jī)構(gòu)S構(gòu)成為相對(duì)于所述主軸I可進(jìn)行裝卸。
[0018]實(shí)施方案3的發(fā)明的特征在于,實(shí)施方案2記載的軸彈簧,其中,所述止動(dòng)機(jī)構(gòu)S構(gòu)成為具有支撐體a,所述支撐體a通過(guò)多個(gè)結(jié)構(gòu)構(gòu)件6在周向上接合而形成從所述軸心P方向看包圍所述主軸I的外側(cè)的狀態(tài)。
[0019]實(shí)施方案4的發(fā)明為,實(shí)施方案3記載的軸彈簧,其中,
[0020]所述結(jié)構(gòu)構(gòu)件6為扇形構(gòu)件,所述支撐體a在所述軸心P方向看呈環(huán)狀形狀。
[0021]實(shí)施方案5的發(fā)明的特征在于,實(shí)施方案2至4任意一項(xiàng)記載的軸彈簧,其中
[0022]所述止動(dòng)機(jī)構(gòu)S設(shè)置為在所述裝備狀態(tài)下載置在形成在所述主軸I上的法蘭Ib上的結(jié)構(gòu)。
[0023]實(shí)施方案6的發(fā)明的特征在于,實(shí)施方案I至5任意一項(xiàng)記載的軸彈簧,其中,
[0024]所述主軸I的外周面la、所述彈性部3、以及所述外筒2的內(nèi)周面2a各自的沿著所述軸心P的方向的剖面形狀以相互向同一方向?qū)R的八字形形成,且所述彈性部3在沿著所述軸心P方向相對(duì)于所述主軸I靠近其小直徑側(cè)配置,且所述外筒2在沿著所述軸心P方向相對(duì)于所述彈性部3靠近其小直徑側(cè)配置。
[0025]發(fā)明的效果
[0026]根據(jù)實(shí)施方案I的發(fā)明,因?yàn)槠錁?gòu)成為可在裝接止動(dòng)機(jī)構(gòu)而能作為非線(xiàn)性特性的懸架裝置使用的裝備狀態(tài)和不裝接止動(dòng)機(jī)構(gòu)的非裝備狀態(tài)中進(jìn)行選擇,所以可選擇設(shè)定產(chǎn)生非裝備狀態(tài)下的舒適的乘坐感受或裝備狀態(tài)下的可承受大負(fù)載的具有挺括性的懸架性能等非線(xiàn)性特性的有無(wú)。且通過(guò)改變止動(dòng)機(jī)構(gòu)自身的形狀或尺寸,可對(duì)非線(xiàn)性特性自身進(jìn)行各種變更設(shè)定。
[0027]S卩,能夠作為符合有非線(xiàn)性特性或線(xiàn)性特性要求的懸架性能的規(guī)格的軸彈簧而產(chǎn)出,因?yàn)槌箘?dòng)機(jī)構(gòu)以外,即作為軸彈簧只需要I種類(lèi)的物件,所以可抑制或消除為了迎合需求進(jìn)行專(zhuān)用設(shè)計(jì)而引起的部件數(shù)量的增加和制品管理的復(fù)雜化。另外,還有可通過(guò)對(duì)搭載在實(shí)際設(shè)備中的現(xiàn)有軸彈簧進(jìn)行后附裝接止動(dòng)機(jī)構(gòu),而使懸架性能非線(xiàn)性特性化的優(yōu)點(diǎn)。
[0028]其結(jié)果是,因?yàn)榭稍诓话殡S制品種類(lèi)的增加和制品管理的復(fù)雜化的狀態(tài)下實(shí)現(xiàn)各種非線(xiàn)性特性要求或線(xiàn)性特性要求等更寬范圍的懸架特性,所以可提供更為改善的軸彈善
O
[0029]關(guān)于鐵道車(chē)輛等實(shí)際設(shè)備上已組裝軸彈簧的狀態(tài),露在外部的軸彈簧周?chē)容^有空間的情況較多。因此,根據(jù)實(shí)施方案2的發(fā)明,因?yàn)楫a(chǎn)生非線(xiàn)性特征的止動(dòng)機(jī)構(gòu)設(shè)置為可相對(duì)于主軸進(jìn)行裝卸,所以可通過(guò)肉眼確認(rèn)實(shí)際設(shè)備中的組裝狀態(tài)等來(lái)確認(rèn)狀況。
[0030]另外,在現(xiàn)設(shè)軸彈簧上后附裝備止動(dòng)機(jī)構(gòu)而實(shí)現(xiàn)非線(xiàn)性特性與安裝在車(chē)輛或底架上而容易在周?chē)嬖谄渌锲返耐馔采涎b備的結(jié)構(gòu)相比,具有可簡(jiǎn)單實(shí)現(xiàn)的優(yōu)點(diǎn)。
[0031]根據(jù)實(shí)施方案3的發(fā)明,止動(dòng)機(jī)構(gòu)以多個(gè)結(jié)構(gòu)構(gòu)件在周向上接合而包圍主軸外側(cè)的狀態(tài)形成,因此可在于不安裝止動(dòng)機(jī)構(gòu)的狀態(tài)下而組裝至實(shí)際設(shè)備的軸彈簧上,將多個(gè)結(jié)構(gòu)構(gòu)件接合作為支撐體。因此,可提供可在主軸上后附裝備止動(dòng)機(jī)構(gòu)這種實(shí)用性上非常有利的軸彈簧。
[0032]此時(shí),如實(shí)施方案4所述,如果使結(jié)構(gòu)構(gòu)件構(gòu)成為從軸心方向看呈扇形的扇形構(gòu)件、而使支撐體構(gòu)成為從軸心方向看呈環(huán)狀形狀的構(gòu)件的話(huà),可以無(wú)浪費(fèi)的形式構(gòu)成止動(dòng)機(jī)構(gòu),因此是合適的。
[0033]根據(jù)實(shí)施方案5的發(fā)明,是止動(dòng)機(jī)構(gòu)裝載在主軸的法蘭上的結(jié)構(gòu),因此與中間硬質(zhì)筒的抵接產(chǎn)生的作用于止動(dòng)機(jī)構(gòu)的向下負(fù)載可良好地被法蘭接擋,而不發(fā)生止動(dòng)機(jī)構(gòu)構(gòu)成要素的變形或預(yù)想不到的移動(dòng)這種不合適的情況。
[0034]根據(jù)實(shí)施方案6的發(fā)明,通過(guò)具有呈剖面八字形的圓錐層疊橡膠構(gòu)造的彈性部3的結(jié)構(gòu),因而外筒的內(nèi)側(cè)中可形成研缽狀凹部(參照?qǐng)D6)。通過(guò)使用所述研缽狀凹部的空間,可提供可將止動(dòng)機(jī)構(gòu)設(shè)置在外筒上而成為裝備狀態(tài)的軸彈簧。
【附圖說(shuō)明】
[0035][圖1]示出軸彈簧結(jié)構(gòu)的縱剖面圖
[0036][圖2](a)圖1中示出的軸彈簧的平面圖,(b)圖1中示出的軸彈簧的底面圖
[0037][圖3]示出止動(dòng)器的非裝接狀態(tài)的軸彈簧的縱剖面圖
[0038][圖4]示出軸彈簧產(chǎn)生的非線(xiàn)性特性曲線(xiàn)的圖
[0039][圖5]示出半剖體的其他聯(lián)結(jié)結(jié)構(gòu)的主要部位的底面圖
[0040][圖6]示出其他結(jié)構(gòu)的軸彈簧的縱剖面圖
【具體實(shí)施方式】
[0041]下文中,將針對(duì)本發(fā)明的軸彈簧的實(shí)施方案適用于鐵道車(chē)輛的情況參照附圖進(jìn)行說(shuō)明。
[0042]實(shí)施例1
[0043]軸彈簧A如圖1及圖3中所示,具備以下構(gòu)件而構(gòu)成:主軸I;外筒2,其具有與主軸I互相相同(或幾乎相同也可以)的縱向軸心P;彈性部3,其作為三層彈性層4和兩層中間硬質(zhì)筒5以與軸心P同心的狀態(tài)(或幾乎同心也可以)在徑向內(nèi)外方向交替層疊的層疊橡膠結(jié)構(gòu)而在主軸I與外筒2之間構(gòu)成;以及止動(dòng)機(jī)構(gòu)S。
[0044]主軸I為金屬制品,形成為具有上窄形狀的圓錐外周面la、法蘭lb、下端開(kāi)口lc、螺栓部IcU中空部Ie的筒狀構(gòu)件。中空部Ie具有在軸心P方向上位于外筒2—側(cè)的小徑孔部If、和以比小徑孔部If的直徑大的狀態(tài)在軸心P方向上位于外筒2的相反側(cè)的大徑孔部lg。
[0045]外筒2形成為具有下寬形狀的圓錐內(nèi)周面2a、上端內(nèi)側(cè)的嵌合內(nèi)周面2b的剖面為八字形的圓錐筒。外筒2配置在相對(duì)于主軸I靠近比其上側(cè)(圓錐外周面Ia側(cè))更上方的位置(沿著軸心P的方向相對(duì)于主軸I靠近其小直徑側(cè))。
[0046]彈性部3由以軸心P為中心的內(nèi)外三層橡膠層(彈性層4的一個(gè)例子)4A、4B、4C與同樣內(nèi)外的二層中間硬質(zhì)筒5A(5)、5B(5)形成,在圓錐外周面Ia與圓錐內(nèi)周面2a之間以跨越主軸I和外筒2的狀態(tài)構(gòu)成。各中間硬質(zhì)筒5A、5B由鋼板等金屬板或強(qiáng)化塑料等形成。以橡膠等彈性材料形成的彈性層4以及各個(gè)中間硬質(zhì)筒5都形成為沿著軸心P方向的剖面形狀呈八字形的錐形(taper)圓筒狀的構(gòu)件。
[0047]本實(shí)施例中,圓錐外周面la、各中間硬質(zhì)筒5A、5B、和圓錐內(nèi)周面2a的相對(duì)于軸心P的傾斜角度設(shè)定成,在沒(méi)有負(fù)載作用的自由狀態(tài)下互相全部相同的角度。另外,如圖2(a)所示,在外側(cè)橡膠層4C的前后或左右,可形成部分地缺少橡膠的減重部18。圖2(a)中的19是為了將外筒2在車(chē)身側(cè)的構(gòu)件上進(jìn)行螺栓固定的螺母(nut)部。
[0048]S卩,軸彈簧A構(gòu)成為圓錐層疊橡膠結(jié)構(gòu),其中主軸I的外周面la、彈性部3、以及外筒內(nèi)周面2a各自的沿著軸心P方向的剖面形狀形成為相互向同一方向?qū)R的八字形,且彈性部3配置為沿著軸心P方向相對(duì)于主軸I靠近其小直徑側(cè),且外筒2配置為沿著軸心P方向相對(duì)于彈性部3靠近其小直徑側(cè)。
[0049]如圖1、3中所示,與內(nèi)側(cè)的中間硬質(zhì)筒5A的下端的高度位置相比,外側(cè)的中間硬質(zhì)筒5B的下端的高度位置更高,且與外側(cè)的中間硬質(zhì)筒5B的下端的高度位置相比,外筒2的下端的高度位置更高。另外,與內(nèi)側(cè)的中間硬質(zhì)筒5A的上端的高度位置相比,外側(cè)的中間硬質(zhì)筒5B的上端的高度位置更高,且與外側(cè)的中間硬質(zhì)筒5B的上端的高度位置相比,外筒2的上端的高度位置更高。
[0050]其次,對(duì)止動(dòng)機(jī)構(gòu)S進(jìn)行說(shuō)明。止動(dòng)機(jī)構(gòu)S構(gòu)成為可在于主軸I上裝接的裝備狀態(tài)(參照?qǐng)D1)和不在主軸1(軸彈簧A)上裝接的非裝備狀態(tài)(參照?qǐng)D3)中進(jìn)行選擇。對(duì)基本上是裝備狀態(tài)的止動(dòng)機(jī)構(gòu)S進(jìn)行描述。止動(dòng)機(jī)構(gòu)S構(gòu)成為具有支撐體a,所述支撐體a通過(guò)多個(gè)扇形構(gòu)件(結(jié)構(gòu)構(gòu)件的一個(gè)例子)6在周向上接合而從軸心P的方向看呈包圍主軸I的外側(cè)的狀態(tài)。此時(shí)是環(huán)狀形狀的支撐體a。
[0051]止動(dòng)機(jī)構(gòu)S如圖1、圖2(b)所示,其構(gòu)成為具有支撐體a和止動(dòng)片7,所述支撐體a由從軸心P方向看呈半剖扇形的一對(duì)臺(tái)座部(扇形構(gòu)件的一個(gè)例子)6、6形成,所述止動(dòng)片7載置固定在各臺(tái)座部6的上表面6a上。
[0052]臺(tái)座部6具有臺(tái)座主部6A與凸緣部6B。臺(tái)座主部6A以金屬或非鐵金屬、合成樹(shù)脂材料或復(fù)合材料等、優(yōu)選高強(qiáng)度材料形成,具有可在作為法蘭Ib側(cè)面的外周面8上凹窩(inlow)外嵌的臺(tái)座主部6A與可以以載附在法蘭Ib的環(huán)狀上表面8a上的狀態(tài)在法蘭Ib上側(cè)的小徑環(huán)部9上凹窩外嵌的凸緣部6B。在每個(gè)臺(tái)座主部6A上,形成有2個(gè)在其下方呈開(kāi)口狀態(tài)的扇形凹入部10。
[0053]止動(dòng)片7可以是與臺(tái)座主部6A同樣的半剖扇形,或相對(duì)于軸心P的角度范圍是90度的部件,或也可為將2個(gè)60度左右的構(gòu)件有間隔地設(shè)置在臺(tái)座主部6A的周向上的結(jié)構(gòu)。止動(dòng)片7如圖1所示,具有高度較低的內(nèi)周部11與比內(nèi)周部11高度更高的外周部12。內(nèi)周部11置于內(nèi)側(cè)的中間硬質(zhì)筒5A的正下方,外周部12置于外側(cè)的中間硬質(zhì)筒5B的正下方。
[0054]為了將一對(duì)臺(tái)座部6、6裝接在法蘭Ib上,在凸緣部6B搭載在環(huán)狀上表面8a的狀態(tài)(圖1的狀態(tài))下,進(jìn)行在各臺(tái)座部6的兩周端壁6b分別形成的孔(符號(hào)省略)中將螺栓螺母13插通而緊固[參照?qǐng)D2(b)]的操作。另外,如圖1所示,帶有止動(dòng)片7的一對(duì)臺(tái)座部6成為下述裝備狀態(tài):各凸緣部6B搭載在環(huán)狀上表面8a上,且構(gòu)成具有在法蘭Ib上呈外嵌固定狀態(tài)的支撐體a的止動(dòng)機(jī)構(gòu)S。
[0055]另外,在主軸I上不裝接止動(dòng)機(jī)構(gòu)S的情況下的軸彈簧A如圖3所示,法蘭Ib上未裝接有支撐體a。
[0056]S卩,對(duì)于軸彈簧A而言,隨著主軸I與外筒2向軸心P方向以給定量相對(duì)接近移動(dòng),由于與中間硬質(zhì)筒5抵接的止動(dòng)機(jī)構(gòu)S設(shè)置在主軸I上,其構(gòu)成為可在主軸I上裝接固定止動(dòng)機(jī)構(gòu)S的裝備狀態(tài)和主軸I上不裝接固定止動(dòng)機(jī)構(gòu)S的非裝備狀態(tài)中進(jìn)行選擇。
[0057]止動(dòng)機(jī)構(gòu)S通過(guò)作為2個(gè)(多個(gè)的一個(gè)例子)扇形構(gòu)件的臺(tái)座部6在周向上接合,形成從所述軸心P方向看包圍所述主軸I外側(cè)的環(huán)狀形狀,構(gòu)成為可相對(duì)于主軸I進(jìn)行裝卸。
[0058]在圖1所示的裝備狀態(tài)中,以?xún)?nèi)側(cè)的中間硬質(zhì)筒5A的下端與止動(dòng)片7的內(nèi)周部11的上下間隔為dl,以外側(cè)的中間硬質(zhì)筒5B的下端與止動(dòng)片7的外周部12的上下間隔為d2,設(shè)定為 dl<d2。
[0059]這樣,在上下方向的負(fù)載的作用下,如果外筒2在主軸I的軸心P的方向上以間隔LI(給定量)相對(duì)地接近,則最初內(nèi)側(cè)的中間硬質(zhì)筒5A的下端與內(nèi)周部11抵接,從而成為其以上的內(nèi)側(cè)的中間硬質(zhì)筒5A不能向主軸I側(cè)移動(dòng)的第I移動(dòng)限制狀態(tài)。
[0060]如果增加負(fù)載,再移動(dòng)外筒2從自由狀態(tài)以間隔L2接近,則此時(shí)外側(cè)的中間硬質(zhì)筒5B與外周部12抵接,從而成為其以上的外側(cè)的中間硬質(zhì)筒5B也不能向主軸I側(cè)移動(dòng)的第2移動(dòng)限制狀態(tài)。
[0061]圖4是在橫軸上示出軸彈簧A的主軸I與外筒2在軸心P方向上的相對(duì)位移,且在縱軸上示出負(fù)載的負(fù)載-位移圖。在外筒2相對(duì)于主軸I以間隔LI接近之前,彈性部3以?xún)?nèi)外三層的橡膠層4A、4B、4C全部發(fā)生彈性作用的最低的彈簧常數(shù)kl進(jìn)行彈性變形。
[0062]因?yàn)橥ㄟ^(guò)間隔LI使內(nèi)側(cè)的中間硬質(zhì)筒5A不能進(jìn)行接近移動(dòng),因此在外筒2相對(duì)于主軸I從間隔LI至間隔L2進(jìn)行接近時(shí),彈性層3以中間橡膠層4B和外側(cè)橡膠層4C產(chǎn)生的彈簧常數(shù)k2進(jìn)行彈性變形。
[0063]另外,因?yàn)橥ㄟ^(guò)間隔L2使得除了內(nèi)側(cè)的中間硬質(zhì)筒5A之外還有外側(cè)的中間硬質(zhì)筒5B也不能接近移動(dòng),所以在外筒2相對(duì)于主軸I以超過(guò)間隔L2的量進(jìn)行移動(dòng)的狀態(tài)下,彈性部3僅以外側(cè)橡膠層4C產(chǎn)生的彈簧常數(shù)k3進(jìn)行彈性變形。
[0064]三個(gè)彈簧常數(shù)kl、k2、k3因?yàn)榫哂衚l<k2<k3的關(guān)系,所以裝備狀態(tài)的軸彈簧A可作為隨著主軸I與外筒2的相對(duì)位移量的增加而彈簧常數(shù)變大的非線(xiàn)性特性的懸架裝置發(fā)揮作用。
[0065]對(duì)于在止動(dòng)機(jī)構(gòu)S中作為強(qiáng)度部件的支撐體a而言,因?yàn)樵诜ㄌmIb上設(shè)有從上蓋下的凸緣部6B,所以作用在止動(dòng)片7上的軸心P方向(向下)的負(fù)載通過(guò)凸緣部6B被法蘭Ib接擋。因此,與沒(méi)有凸緣部6B的僅以螺栓、螺母13的緊固力產(chǎn)生的摩擦將支撐體a支撐在法蘭Ib上的結(jié)構(gòu)相比,具有不存在支撐體a在軸心P方向脫落移動(dòng)的風(fēng)險(xiǎn),并可確實(shí)支撐負(fù)載的優(yōu)點(diǎn)。
[0066]另外,在圖3示出的不設(shè)置止動(dòng)機(jī)構(gòu)S的非裝備狀態(tài)下,軸彈簧可獲得負(fù)載與位移基本成比例的線(xiàn)性懸架特性。另外,由于彈性部3為剖面八字形,因此可讓軸彈簧A具有圖4所示的隨著位移量的增大彈簧常數(shù)以極小量變大的非線(xiàn)性特性。
[0067]如上所述,本發(fā)明的軸彈簧A可構(gòu)成為可在裝接止動(dòng)機(jī)構(gòu)S而可作為非線(xiàn)性特性的懸架裝置使用的裝備狀態(tài)與不裝接止動(dòng)機(jī)構(gòu)S的非裝備狀態(tài)中進(jìn)行選擇。
[0068]據(jù)此,具有以下優(yōu)點(diǎn):能夠符合要求舒適的乘坐感受的懸架性能的非裝備狀態(tài)、或具有承受大負(fù)載的具備挺括性的懸架性能的裝備狀態(tài)等的懸架性能而產(chǎn)出,并且除了可后附裝接的止動(dòng)機(jī)構(gòu)S以外其他可不變,從而抑制或者開(kāi)放因迎合需求而進(jìn)行專(zhuān)用設(shè)計(jì)所引起的部件數(shù)量增加和制品管理的復(fù)雜化。
[0069]如果對(duì)與中間硬質(zhì)筒5的抵接高度進(jìn)行各種變更,則也可以對(duì)裝備有止動(dòng)機(jī)構(gòu)S的軸彈簧A的非線(xiàn)性的懸架特性(懸架性能)進(jìn)行各種變更設(shè)定。因此,通過(guò)止動(dòng)機(jī)構(gòu)S的變更設(shè)定,軸彈簧A自身不僅可設(shè)置成I種類(lèi)而且還可設(shè)定成具有各種非線(xiàn)性特性的彈簧。而且,可在軸彈簧A上進(jìn)行后附裝接,因此具有可對(duì)已搭載在實(shí)際設(shè)備上的軸彈簧進(jìn)行裝接,容易實(shí)現(xiàn)非線(xiàn)性的優(yōu)點(diǎn)。
[0070][其他實(shí)施方式]
[0071](I)作為相鄰的臺(tái)座部6、6之間以及在法蘭Ib上的固定手段,如圖5中所示,可使用向上開(kāi)放的U字形的加力片配件14。即,通過(guò)跨過(guò)相鄰的周端壁6b、6b壓入加力片配件14,一對(duì)臺(tái)座部6、6被安裝固定在法蘭Ib上,成為作為支撐體a的止動(dòng)機(jī)構(gòu)S。關(guān)于加力片配件14的一對(duì)突片14a、14a的間隔,可以與一對(duì)周端壁6b、6b的厚度相同或者略小的值壓入。
[0072](2)如圖6所示,軸彈簧A的結(jié)構(gòu)也可以設(shè)置成止動(dòng)機(jī)構(gòu)S相對(duì)于外筒2可進(jìn)行裝卸。此例中,以在外筒2的嵌合內(nèi)周面2b上通過(guò)卡環(huán)(snap ring) 15防止在軸心P方向的脫落的狀態(tài)下,嵌合裝備有圓形配件16(支撐體a的一個(gè)例子)。主軸I與外筒2在軸心P方向以給定量接近時(shí),因?yàn)閳A形配件16的內(nèi)周部16A的底面16a與外側(cè)的中間硬質(zhì)筒5B的上端抵接,所以可獲得抵接之后與抵接之前相比彈簧常數(shù)變高的非線(xiàn)性特性。
[0073]S卩,通過(guò)具有呈剖面八字形的圓錐層疊橡膠結(jié)構(gòu)的彈性部3的結(jié)構(gòu),可在外筒2的內(nèi)側(cè)形成研缽狀凹部17 ο通過(guò)使用此研缽狀凹部17的空間,如圖6所示可實(shí)現(xiàn)可將止動(dòng)機(jī)構(gòu)S設(shè)置在外筒2上而成為裝備狀態(tài)的軸彈簧A。
[0074](3)支撐體a也可通過(guò)接合3個(gè)相對(duì)于軸心P的角度為120度的臺(tái)座部而形成。
[0075]通過(guò)變更設(shè)定止動(dòng)片7的高度,對(duì)非線(xiàn)性特性的急速上升或緩慢上升等,可自由地進(jìn)行各種設(shè)定。另外,也可配合中間硬質(zhì)筒5的數(shù)量,變更設(shè)定止動(dòng)片7上的與中間硬質(zhì)筒5抵接的位置個(gè)數(shù)。
[0076]附圖標(biāo)記說(shuō)明
[0077]I 主軸
[0078]Ia外周面
[0079]Ib 法蘭
[0080]2 外筒
[0081]2a內(nèi)周面
[0082]3彈性部
[0083]4彈性層
[0084]5中間硬質(zhì)筒
[0085]6結(jié)構(gòu)構(gòu)件(扇形構(gòu)件)
[0086]P 軸心
[0087]S止動(dòng)機(jī)構(gòu)
[0088] a支撐體
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種軸彈簧,其具有: 主軸; 外筒,其以從所述主軸的軸心方向看包圍所述主軸外側(cè)的狀態(tài)配置; 彈性部,其以中間硬質(zhì)筒和彈性層相對(duì)于所述軸心以徑向內(nèi)外方向交替層疊的結(jié)構(gòu)而在所述主軸與所述外筒之間構(gòu)成;其特征在于: 隨著所述主軸與所述外筒在所述軸心方向以給定量相對(duì)接近移動(dòng),由于與所述中間硬質(zhì)筒抵接的止動(dòng)機(jī)構(gòu)設(shè)置在所述主軸或所述外筒上,所述軸彈簧構(gòu)成為可在所述止動(dòng)機(jī)構(gòu)裝接固定于所述主軸或所述外筒上的裝備狀態(tài)和在所述止動(dòng)機(jī)構(gòu)不裝接在所述主軸或所述外筒上的非裝備狀態(tài)中進(jìn)行選擇。2.根據(jù)權(quán)利要求1記載的軸彈簧,所述止動(dòng)機(jī)構(gòu)構(gòu)成為相對(duì)于所述主軸可進(jìn)行裝卸。3.根據(jù)權(quán)利要求2記載的軸彈簧,所述止動(dòng)機(jī)構(gòu)構(gòu)成為具有通過(guò)多個(gè)結(jié)構(gòu)構(gòu)件在周向上接合而形成從所述軸心方向看包圍所述主軸外側(cè)的狀態(tài)的支撐體。4.根據(jù)權(quán)利要求3記載的軸彈簧,所述結(jié)構(gòu)構(gòu)件為扇形構(gòu)件,所述支撐體從所述軸心方向看呈環(huán)狀形狀。5.根據(jù)權(quán)利要求2至4任意一項(xiàng)記載的軸彈簧,所述止動(dòng)機(jī)構(gòu)設(shè)置為在所述裝備狀態(tài)下載置在形成于所述主軸上的法蘭上的結(jié)構(gòu)。6.根據(jù)權(quán)利要求1至5任意一項(xiàng)記載的軸彈簧,所述主軸的外周面、所述彈性部以及所述外筒的內(nèi)周面各自的沿著所述軸心的方向的剖面形狀形成為相互向同一方向?qū)R的八字形,且所述彈性部在沿著所述軸心的方向上相對(duì)于所述主軸靠近其小直徑側(cè)配置,且所述外筒在沿著所述軸心的方向上相對(duì)于所述彈性部靠近其小直徑側(cè)配置。
【文檔編號(hào)】F16F1/40GK106090093SQ201610211055
【公開(kāi)日】2016年11月9日
【申請(qǐng)日】2016年4月6日 公開(kāi)號(hào)201610211055.6, CN 106090093 A, CN 106090093A, CN 201610211055, CN-A-106090093, CN106090093 A, CN106090093A, CN201610211055, CN201610211055.6
【發(fā)明人】筱原克行
【申請(qǐng)人】東洋橡膠工業(yè)株式會(huì)社