一种高速动车组用橡胶弹性定位节点制备方法与流程

本发明属于定位节点技术领域，特别是涉及一种高速动车组用橡胶弹性定位节点制备方法。

背景技术：

高速动车组采用转臂式轴箱定位，通过定位节点将轮对和构架连为一体组成转臂结构。转臂式轴箱定位装置具有磨耗小、利于维护、能实现不同的纵向和横向定位刚度，从而有效地抑制转向架的蛇形运动，以满足车辆横向运动的性能要求。定位节点主体由芯轴和弹性橡胶组成，用于提供轴箱定位的纵向刚度并且和一系弹簧共同提供一系横向刚度，传递轮对与构架间的纵向和横向作用力。高速动车组运行速度快，车辆行驶过程中产生的振动比低速车更加剧烈，产生的纵向和横向冲击力更大，容易造成芯轴断裂的情况发生。

技术实现要素：

针对现有技术存在的不足，高速动车组运行速度快，行驶过程中产生剧烈振动，由此产生的纵向和横向冲击力大，容易造成芯轴断裂的情况发生。本发明所要解决的技术问题是对定位节点芯轴进行适当地调质处理，提高材料强度的同时，保留金属韧性，并且采用整体注压硫化方式，有利于橡胶主体的致密性和均一性，提高缓冲减震能力，满足动车组高速运行时的安全要求。

为解决上述技术问题，本发明所采取的技术方案是：一种高速动车组用橡胶弹性定位节点制备方法，所述定位节点包括芯轴，外套、橡胶组成，包括以下步骤：

①淬火：将芯轴放在工装内，加热炉升温至840℃，入炉加热，在此温度下保温100～120分钟；然后查看淬火水槽水温，若水温高于30℃，打开冷却系统进行降温，确保工件在淬火时，水温在20～35℃之间；保温结束后，打开炉门，将工装和工件整体拖出，进入水槽淬火，进入水槽后快速冷却，在水中冷却2分钟后将工件提出水槽；

②回火：将炉温调至580℃，然后将步骤①中冷却至室温的工件放入回火炉内，在580℃温度下保温160～180分钟；保温结束后，取出工件，冷却至室温；

③清洗：将φ0.5mm钢砂装入履带式抛丸清理机中，对步骤②处理后的芯轴和外套抛丸7～8分钟，取出后放入35±2℃的超声波清洗机中清洗5分钟，取出后晾干；

④喷涂：使用低压高雾专用喷枪将胶粘剂均匀的喷在步骤③处理后的芯轴、外套表面，放入70～80℃的烘箱中烘干15分钟后备用；

⑤产品成型：将步骤④处理后的芯轴、外套与橡胶一起放入模具中，采用注压硫化成型方式，最终得到定位节点成品。

本发明高速动车组用橡胶弹性定位节点制备方法的优点是：

1、本发明高速动车组用橡胶弹性定位节点制备方法，芯轴经过淬火之后硬度显著提高，再经过回火工序增加韧性，使芯轴能够承受更大的冲击力，增加疲劳寿命。

2、本发明高速动车组用橡胶弹性定位节点制备方法，其注压式成型方式有利于定位节点橡胶主体的致密性和均一性，提高定位节点的使用寿命，保证车辆行车安全。

附图说明

图1为本发明试验效果对比图；

图2为本发明定位节点结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步详细说明。

实施例1、一种高速动车组用橡胶弹性定位节点制备方法，所述定位节点包括芯轴，外套、橡胶组成，其特征在于：包括以下步骤：

①淬火：将芯轴放在工装内，加热炉升温至840℃，入炉加热，在此温度下保温100分钟；然后查看淬火水槽水温，若水温高于30℃，打开冷却系统进行降温，确保工件在淬火时，水温在20～35℃之间；保温结束后，打开炉门，将工装和工件整体拖出，进入水槽淬火，进入水槽后快速冷却，在水中冷却2分钟后将工件提出水槽；

②回火：将炉温调至580℃，然后将步骤①中冷却至室温的工件放入回火炉内，在580℃温度下保温160分钟；保温结束后，取出工件，冷却至室温；冷却至室温，室温为加工环境现场温度而定，不得低于0度以下；

③清洗：将φ0.5mm钢砂装入履带式抛丸清理机中，对步骤②处理后的芯轴和外套抛丸7分钟，取出后放入33℃的超声波清洗机中清洗5分钟，取出后晾干；

④喷涂：使用低压高雾专用喷枪将胶粘剂均匀的喷在步骤③处理后的芯轴、外套表面，放入70℃的烘箱中烘干15分钟后备用；

⑤产品成型：将步骤④处理后的芯轴、外套与橡胶一起放入模具中，采用注压硫化成型方式，最终得到定位节点成品。

实施例2、一种高速动车组用橡胶弹性定位节点制备方法，所述定位节点包括芯轴，外套、橡胶组成，其特征在于：包括以下步骤：

①淬火：将芯轴放在工装内，加热炉升温至840℃，入炉加热，在此温度下保温110分钟；然后查看淬火水槽水温，若水温高于30℃，打开冷却系统进行降温，确保工件在淬火时，水温在20～35℃之间；保温结束后，打开炉门，将工装和工件整体拖出，进入水槽淬火，进入水槽后快速冷却，在水中冷却2分钟后将工件提出水槽；

②回火：将炉温调至580℃，然后将步骤①中冷却至室温的工件放入回火炉内，在580℃温度下保温170分钟；保温结束后，取出工件，冷却至室温；冷却至室温，室温为加工环境现场温度而定，不得低于0度以下；

③清洗：将φ0.5mm钢砂装入履带式抛丸清理机中，对步骤②处理后的芯轴和外套抛丸7.5分钟，取出后放入35℃的超声波清洗机中清洗5分钟，取出后晾干；

④喷涂：使用低压高雾专用喷枪将胶粘剂均匀的喷在步骤③处理后的芯轴、外套表面，放入75℃的烘箱中烘干15分钟后备用；

⑤产品成型：将步骤④处理后的芯轴、外套与橡胶一起放入模具中，采用注压硫化成型方式，最终得到定位节点成品。

实施例3、一种高速动车组用橡胶弹性定位节点制备方法，所述定位节点包括芯轴，外套、橡胶组成，其特征在于：包括以下步骤：

①淬火：将芯轴放在工装内，加热炉升温至840℃，入炉加热，在此温度下保温120分钟；然后查看淬火水槽水温，若水温高于30℃，打开冷却系统进行降温，确保工件在淬火时，水温在20～35℃之间；保温结束后，打开炉门，将工装和工件整体拖出，进入水槽淬火，进入水槽后快速冷却，在水中冷却2分钟后将工件提出水槽；

②回火：将炉温调至580℃，然后将步骤①中冷却至室温的工件放入回火炉内，在580℃温度下保温180分钟；保温结束后，取出工件，冷却至室温；冷却至室温，室温为加工环境现场温度而定，不得低于0度以下；

③清洗：将φ0.5mm钢砂装入履带式抛丸清理机中，对步骤②处理后的芯轴和外套抛丸8分钟，取出后放入37℃的超声波清洗机中清洗5分钟，取出后晾干；

④喷涂：使用低压高雾专用喷枪将胶粘剂均匀的喷在步骤③处理后的芯轴、外套表面，放入80℃的烘箱中烘干15分钟后备用；

⑤产品成型：将步骤④处理后的芯轴、外套与橡胶一起放入模具中，采用注压硫化成型方式，最终得到定位节点成品。

如图1、2对比试验可知，芯轴1经过调质，抗拉强度大于650mpa，伸长率大于20%，常温冲击功大于90j，性能得到极大的改善。芯轴1和外套2经过喷砂、清洗处理，提高比表面积，充分保证与橡胶的粘结强度，采用高压喷涂工艺喷涂胶粘剂，烘干待用，最终芯轴1、外套2、橡胶3放入模具中，使用注压式橡胶平板硫化机将橡胶注入模具中硫化成型，充分保证橡胶主体的致密性和均一性，确保其性能达到使用要求。

上面结合附图对本发明进行了示例性描述，显然本发明的具体实现并不受上述实施方式的限制。本领域技术人员可在不偏离本发明技术构思的前提下，对本发明作出各种修改或变型，这些修改或变型当然也落入本发明的保护范围之内。