一種用于轉(zhuǎn)向架的二次變剛度橫向止擋的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種用于轉(zhuǎn)向架的橫向止擋，尤其涉及一種用于轉(zhuǎn)向架的二次變剛度橫向止擋，屬于機車車輛減振降噪技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]橫向止擋是常用的一種減振降噪元件，常用于機車車輛的一系懸掛和二系懸掛上，主要作用是緩沖車體與轉(zhuǎn)向架的橫向載荷，防止過曲線時轉(zhuǎn)向架與車體的橫向位移過大及保證車輛運行時具有良好的橫向平穩(wěn)性。
[0003]隨著機車車輛技術(shù)的發(fā)展，特別是高鐵動車組、城軌、地鐵和低地板車技術(shù)的發(fā)展，對橫向止擋的動力學(xué)性能提出了更高的要求。但是，現(xiàn)有橫向止擋不能明顯變剛度，或只能實現(xiàn)一次變剛度，難以實現(xiàn)不同承載下特定位移的能力，動力學(xué)性能不太好，在一定程度上影響車輛的舒適性和安全性。
[0004]申請公布號為CN 103244589A，申請公布日為2013年8月14日的中國發(fā)明專利公開了一種止擋，采用內(nèi)、外止擋組合結(jié)構(gòu)，所述外止擋由金屬頂板、彈性體橡膠、用于將所述彈性體橡膠隔開的兩層或兩層以上的金屬隔板和金屬底板依次通過硫化制作成，所述內(nèi)止擋放入外止擋的中間空腔內(nèi)且其與外止擋通過粘結(jié)、過盈壓入或螺紋銷方式裝配到一起，所述每層被金屬隔板隔開的彈性體橡膠的縱截面?zhèn)炔烤O(shè)置為凹槽結(jié)構(gòu)，所述凹槽結(jié)構(gòu)包括圓弧型凹槽底邊，與所述圓弧型凹槽底邊相連的對稱的兩個凹槽斜側(cè)邊，與所述凹槽斜側(cè)邊相連的對稱的兩個圓弧過渡段，與所述圓弧過渡段相連的對稱的兩個凹槽斜頂邊；通過設(shè)置所述被金屬隔板隔開的彈性體橡膠的層數(shù)和所述圓弧型凹槽底邊的圓弧直徑來控制剛度拐點位置，通過設(shè)置所述凹槽斜側(cè)邊與水平線的夾角度數(shù)和所述凹槽斜側(cè)邊長度來控制剛度拐點之后的剛度上升趨勢。
[0005]授權(quán)公告號為CN203702956U，授權(quán)公告日為2014年7月9日的中國實用新型專利公開了一種整體雙峰式變剛度橡膠止擋，其包括中部設(shè)置有金屬止擋塊的金屬底板，所述金屬止擋塊和金屬底板是一體的；雙峰式彈性橡膠體，其設(shè)置在所述金屬底板的上部，且所述雙峰式彈性橡膠體的雙峰分別位于所述金屬止擋塊的兩側(cè)；耐磨板，其設(shè)置在所述雙峰式彈性橡膠體的雙峰頂部；所述中部設(shè)置有金屬止擋塊的金屬底板、雙峰式彈性橡膠體和耐磨板是整體硫化而成的。
[0006]上述專利文獻中的止擋均只能實現(xiàn)一次變剛度，因此無法解決上述技術(shù)問題。
[0007]綜上，如何設(shè)計一種用于轉(zhuǎn)向架的橫向止擋，使其具有二次變剛度特性，能夠?qū)崿F(xiàn)不同承載下特定位移的能力，提高車輛的舒適性和安全性是急需解決的技術(shù)問題。
【實用新型內(nèi)容】
[0008]本實用新型所要解決的技術(shù)問題是針對現(xiàn)有技術(shù)中存在的缺陷，提供一種用于轉(zhuǎn)向架的二次變剛度橫向止擋，其能夠?qū)崿F(xiàn)不同承載下特定位移的能力，提高車輛的舒適性和安全性。
[0009]為解決上述技術(shù)問題，本實用新型所采取的技術(shù)方案為:一種用于轉(zhuǎn)向架的二次變剛度橫向止擋，包括頂板、設(shè)置在所述頂板一側(cè)側(cè)面上的頂板凸臺、彈性橡膠體和底座板，所述頂板、頂板凸臺、彈性橡膠體和底座板硫化成一體，所述彈性橡膠體是中空的，頂板凸臺從彈性橡膠體一端插入到彈性橡膠體的內(nèi)腔中，使得彈性橡膠體一端與頂板一側(cè)側(cè)面以及頂板凸臺的側(cè)面緊貼接觸，位于彈性橡膠體內(nèi)腔中的頂板凸臺與位于所述頂板凸臺兩側(cè)的彈性橡膠體內(nèi)腔形成M狀上型面；在所述底座板的一側(cè)側(cè)面上設(shè)置有凹槽，在底座板凹槽底面上設(shè)置有底座板凸出部一和底座板凸出部二，底座板凸出部一和底座板凸出部二以及位于所述底座板凸出部一和底座板凸出部二之間的底座板凹槽底面形成M狀下型面；所述底座板凸出部一和底座板凸出部二從彈性橡膠體的另外一端插入到彈性橡膠體的內(nèi)腔中，使得彈性橡膠體的另外一端與底座板凹槽底面緊貼接觸，底座板凸出部一和底座板凸出部二分別位于頂板凸臺的兩側(cè)，所述M狀上型面和M狀下型面之間形成M狀間隙，所述彈性橡膠體另外一端的兩側(cè)外側(cè)部均與底座板之間留有側(cè)部間隙，通過所述彈性橡膠體另外一端的兩側(cè)外側(cè)部與底座板相緊貼接觸實現(xiàn)橫向止擋的第一次變剛度，通過所述M狀上型面中的頂板凸臺與M狀下型面中的底座板凹槽底面相緊貼接觸實現(xiàn)橫向止擋的第二次變剛度。
[0010]優(yōu)選的，所述M狀上型面包括位于彈性橡膠體內(nèi)腔中的頂板凸臺的端面和位于頂板凸臺兩側(cè)的彈性橡膠體內(nèi)腔面，位于頂板凸臺兩側(cè)的彈性橡膠體內(nèi)腔面關(guān)于頂板凸臺對稱設(shè)置，所述頂板凸臺的端面設(shè)置為端部平面，M狀下型面與M狀上型面相對應(yīng)匹配，在M狀下型面中，所述底座板凹槽底面設(shè)置成平底面以對應(yīng)M狀上型面中的頂板凸臺端面的端部平面；所述彈性橡膠體另外一端的兩側(cè)外側(cè)部關(guān)于頂板凸臺對稱設(shè)置，每側(cè)的彈性橡膠體另外一端的外側(cè)部從內(nèi)到外依次包括斜邊外側(cè)部和水平邊外側(cè)部，所述彈性橡膠體斜邊外側(cè)部是從頂板到底座板朝逐漸靠近頂板凸臺的方向傾斜的，在所述底座板上且位于與所述斜邊外側(cè)部相對應(yīng)的位置設(shè)置成底座板斜面，在所述底座板上且位于與所述水平邊外側(cè)部相對應(yīng)的位置設(shè)置成底座板水平面，其中，所述彈性橡膠體的水平邊外側(cè)部與底座板的底座板水平面之間的距離小于頂板凸臺的端面的端部平面與底座板凹槽底面的平底面之間的距離。
[0011]優(yōu)選的，所述頂板和頂板凸臺為分體結(jié)構(gòu)，在所述頂板一側(cè)面上設(shè)置有凸出部，在所述頂板凸臺的一端上設(shè)置有與頂板凸出部相匹配的凹槽，在頂板凸臺的凹槽中開有螺紋孔；將所述頂板凸出部插入卡合到頂板凸臺凹槽中后，通過連接螺栓穿過頂板擰入到頂板凸臺凹槽的螺紋孔中從而將所述頂板和頂板凸臺連接起來。
[0012]優(yōu)選的，在所述頂板凸臺凹槽的螺紋孔與連接螺栓之間還設(shè)置有螺紋緊固膠層。
[0013]優(yōu)選的，所述底座板凸出部一和底座板凸出部二的頂部均設(shè)置成平面。
[0014]優(yōu)選的，所述彈性橡膠體一端的端面與頂板一側(cè)側(cè)面緊貼接觸且所述彈性橡膠體一端的內(nèi)腔面與頂板凸臺的部分側(cè)面緊貼接觸，從而使得彈性橡膠體一端與頂板一側(cè)側(cè)面以及頂板凸臺的側(cè)面緊貼接觸。
[0015]本實用新型的有益效果為:本實用新型通過結(jié)構(gòu)設(shè)計，實現(xiàn)了在工作中的二次變剛度過程，本實用新型的前期剛度較小，易于變形，使得列車在過彎道等情況下實現(xiàn)必要的車體橫向位移時阻力??；中期剛度提高，在一定程度上延緩了車體的橫向位移；后期剛度陡增，完全限制車體進一步的橫向位移，從而使得本實用新型既具有良好的承載可靠性，又能提供良好的動力學(xué)性能，提高了車輛的舒適性和安全性；頂板凸出部與頂板凸臺凹槽相配合的結(jié)構(gòu)設(shè)計既對頂板與頂板凸臺的組裝起到了定位作用，提高了產(chǎn)品的加工效率，又避免了產(chǎn)品中的連接螺栓在工作中承受過大的縱向剪切力而斷裂，有效的保證了頂板與頂板凸臺之間的連接可靠性；通過對底座板凸出部一和底座板凸出部二的結(jié)構(gòu)設(shè)計，輔助提升了第一次變剛度后且在第二次變剛度之前的剛度值；將彈性橡膠體一端的內(nèi)腔面與頂板凸臺的部分側(cè)面緊貼接觸，避免了作用力K較大時，橡膠鼓出到頂板凸臺端面和底座板凹槽底面之間被磨壞的現(xiàn)象發(fā)生；另外，本實用新型組裝簡單，生產(chǎn)便捷。
【附圖說明】
[0016]圖1為本實用新型實施例1的俯視結(jié)構(gòu)示意圖；
[0017]圖2為沿圖1中A-A線的剖視結(jié)構(gòu)示意圖；
[0018]圖3為沿圖2中B-B線的剖視結(jié)構(gòu)示意圖；
[0019]圖4為