用于轨道车辆上的抗侧滚扭杆与球铰支座组合件的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型及涉及一种安装在轨道车辆车体和转向架之间的安全部件，具体涉及用于轨道车辆上的抗侧滚扭杆与球铰支座组合件。
【背景技术】
[0002]现有轨道交通用抗侧滚扭杆组成通常包括扭杆组件，连杆组件和支撑座组件三部分，其中扭杆组件中扭杆轴在车体侧滚时通过扭转反作用力，并通过连杆反馈到车体上，提供侧滚刚度，因此扭杆轴是抗侧滚扭杆组成装置的核心部件。抗侧滚扭杆组成装置通过支撑座组件固定在转向架上，通过连杆组成固定在车体上。支撑座组件根据支撑座的结构可分为两瓣式和整体式两种。
[0003]两瓣式支撑座组件通常由两瓣式的金属支撑座内套两瓣式的金属橡胶支撑球铰组成，金属橡胶支撑球铰外形结构特点为瓦片状，由金属与橡胶硫化而成，在金属橡胶支撑球铰与扭杆组件配合部分包胶，在扭杆轴扭转时，通过橡胶变形与扭杆轴一起扭转；整体式支撑座组件通常由整体式的金属支撑座内加耐磨轴承组成，在扭杆轴扭转时，耐磨轴承与扭杆轴接触的圆柱面相对滑动以适应扭杆轴运动，在耐磨轴承与扭杆轴接触部分的扭轴杆表面套有钢套，起耐磨作用从而保护扭杆轴。钢套与扭杆轴利用热套工艺过盈配合。
[0004]现有技术中的两种结构的支撑座组件存在以下几点不足:
[0005]1、两瓣式支撑座组件中扭杆轴在扭转时，扭杆轴对金属橡胶支撑球铰的橡胶层磨损大，导致金属橡胶支撑球铰的使用寿命短、更换和维护的频率高，
[0006]2、整体式支撑座组件中，扭杆轴在扭转时，耐磨轴承与扭杆轴相对滑动，耐磨轴承承受的扭转应力集中，容易导致耐磨轴承的变形甚至开裂，耐磨轴承的使用寿命短、更换和维护的频率高。
[0007]3、整体式支撑座组件中，钢套与扭杆轴为热套过盈配合，热套后钢套外径尺寸变化较大，需通过车削等后期加工来精确钢套的外径值，以达到配装要求，工艺过程繁锁。
【实用新型内容】
[0008]本实用新型针对现有技术的不足，提供一种工艺简单、使用寿命长的用于轨道车辆上的抗侧滚扭杆与球铰支座组合件。
[0009]为达到上述目的，本实用新型采用的技术方案是:用于轨道车辆上的抗侧滚扭杆与球铰支座组合件，包括抗侧滚扭杆和球铰支座，球铰支座套装在抗侧滚扭杆的扭杆轴上，球铰支座包括支撑座和金属橡胶球铰，支撑座通过过盈配合套设在金属橡胶球铰上，其特征在于所述的金属橡胶球铰内设有耐磨层，所述的侧滚扭杆用于套装球铰支座的部位表面具有耐磨润滑涂层，所述的耐磨层与耐磨润滑涂层组成一对滑动摩擦副。
[0010]优选的，所述的耐磨层为固定在金属橡胶球铰内的高分子耐磨轴承，所述的高分子耐磨轴承的壁厚会5mm。
[0011]优选的，所述的耐磨润滑涂层为喷涂在抗侧滚扭杆上的PTFE涂层，所述的耐磨润滑涂层的厚度不大于160 μ m。
[0012]优选的，所述的支撑座和金属橡胶球铰均为两瓣式结构，所述的支撑座由上支撑座和下支撑座组成，所述的金属橡胶球铰由上金属橡胶球铰和下金属橡胶球铰组成，所述的耐磨层的一半通过过盈配合压入上金属橡胶球铰内表面，耐磨层的另一半通过过盈配合压入下金属橡胶球铰的内表面，所述的上支撑座和下支撑座通过螺栓连接。
[0013]优选的，所述的支撑座和金属橡胶球铰均为整体式结构，所述的耐磨层通过过盈配合固定在金属橡胶球铰内。
[0014]本实用新型的用于轨道车辆上的抗侧滚扭杆与球铰支座组合件中，金属橡胶球铰内设有耐磨层，侧滚扭杆用于套装球铰支座的部位表面具有耐磨润滑涂层，耐磨层与耐磨润滑涂层组成一对滑动摩擦副，耐磨层的耐磨性能和耐磨润滑涂层的耐磨润滑性能使得滑动摩擦副具有极高的耐磨性能，耐磨层与耐磨润滑涂层之间的摩擦系数低，耐磨层与耐磨滑润涂层的使用寿命长，金属橡胶球铰受到耐磨层的保护不会被摩损，本实用新型的使用寿命长。耐磨润滑涂层涂覆在侧滚扭杆的表面，在侧滚扭杆上涂覆耐磨润滑涂层的工艺简单且耐磨润滑涂层的厚度可根据侧滚扭杆与金属橡胶球胶配合的尺寸进行涂覆。
【附图说明】
[0015]图1为本实用新型的平面结构示意图。
[0016]图2为上支撑座与上金属橡胶球铰配装的结构示意图。
[0017]图3为下支撑座与下金属橡胶球铰配装的结构示意图。
[0018]图4为耐磨润滑涂层在抗侧滚扭杆上的结构示意图。
【具体实施方式】
[0019]下面将通过附图和实施例对本实用新型做进一步的描述。
[0020]如图1至图4所示，用于轨道车辆上的抗侧滚扭杆与球铰支座组合件，包括抗侧滚扭杆I和球铰支座，球铰支座套装在抗侧滚扭杆I的扭杆轴上，球铰支座包括支撑座2和金属橡胶球铰3，支撑座2通过过盈配合套设在金属橡胶球铰3上，所述的金属橡胶球铰3内设有耐磨层31，所述的侧滚扭杆I用于套装球铰支座的部位表面具有耐磨润滑涂层11，所述的耐磨层31与耐磨润滑涂层11组成一对滑动摩擦副。
[0021]所述的耐磨层31为固定在金属橡胶球铰3内的高分子耐磨轴承，所述的高分子耐磨轴承的壁厚3 5mmο所述的耐磨润滑涂层11为喷涂在抗侧滚扭杆I上的PTFE涂层，所述的耐磨润滑涂层11的厚度不大于160 μ m。所述的支撑座2和金属橡胶球铰3均为两瓣式结构，所述的支撑座2由上支撑座2.1和下支撑座2.2组成，所述的金属橡胶球铰3由上金属橡胶球铰3.1和下金属橡胶球铰3.2组成，所述的耐磨层31的一半通过过盈配合压入上金属橡胶球铰3.1内表面，耐磨层31的另一半通过过盈配合压入下金属橡胶球铰3.2的内表面，所述的上支撑座2.1和下支撑座2.2通过螺栓连接。
[0022]上述的用于轨道车辆上的抗侧滚扭杆与球铰支座组合件中，金属橡胶球铰3内设有耐磨层31，耐磨层31为高分子耐磨轴承，侧滚扭杆I用于套装球铰支座的部位表面具有耐磨润滑涂层11，高分子耐磨轴承与耐磨润滑涂层11组成一对滑动摩擦副，高分子耐磨轴承的耐磨性能和耐磨润滑涂层的耐磨润滑性能使得滑动摩擦副的具有极高的耐磨性能，耐磨层31与耐磨润滑涂层11之间的摩擦系数低，耐磨层31与耐磨滑润涂层11的使用寿命长，金属橡胶球铰3受到耐磨层31的保护不会被摩损，使用寿命长。耐磨润滑涂层11涂覆在侧滚扭杆的表面，在侧滚扭杆上涂覆耐磨润滑涂层的工艺简单且耐磨润滑涂层11的厚度可根据侧滚扭杆与金属橡胶球胶配合的尺寸进行涂覆。
[0023]选择PTFE为原材涂覆在侧滚扭杆I上形成耐磨润滑涂层11，PTFE具有极好的耐磨性，在摩擦过程中又具有极好的润滑性，而高分子耐磨轴承又也具有极好的耐磨性能，实验表明由高分子耐磨轴承作为耐磨层31与PTFE涂层作为耐磨润滑涂层11可以使耐磨润滑涂层11与耐磨层31之间的动摩擦系数最低可达0.17，静摩擦系数最低可达0.18 ；
[0024]以上结合附图对本实用新型实施例的技术方案进行完整描述，需要说明的是所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，使基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。例如，支撑座2和金属橡胶支撑球铰3也可以为整体式结构，将高分子耐磨轴承通过过盈配合的方式固定在金属橡胶支撑球铰3内即形成耐磨层31。
【主权项】
1.用于轨道车辆上的抗侧滚扭杆与球铰支座组合件，包括抗侧滚扭杆(I)和球铰支座，球铰支座套装在抗侧滚扭杆(I)的扭杆轴上，球铰支座包括支撑座(2)和金属橡胶球铰(3)，支撑座(2)通过过盈配合套设在金属橡胶球铰(3)上，其特征在于所述的金属橡胶球铰(3)内设有耐磨层(31)，所述的侧滚扭杆(I)用于套装球铰支座的部位表面具有耐磨润滑涂层(11)，所述的耐磨层(31)与耐磨润滑涂层(11)组成一对滑动摩擦副。
2.根据权利要求1所述的用于轨道车辆上的抗侧滚扭杆与球铰支座组合件，其特别在于所述的耐磨层(31)为固定在金属橡胶球铰(3)内的高分子耐磨轴承，所述的高分子耐磨轴承的壁厚兰5mm。
3.根据权利要求2所述的用于轨道车辆上的抗侧滚扭杆与球铰支座组合件，其特征在于所述的耐磨润滑涂层(11)为喷涂在抗侧滚扭杆(I)上的PTFE涂层，所述的耐磨润滑涂层(11)的厚度不大于160 μπι。
4.根据权利3所述的用于轨道车辆上的抗侧滚扭杆与球铰支座组合件，其特征在于所述的支撑座(2)和金属橡胶球铰(3)均为两瓣式结构，所述的支撑座(2)由上支撑座(2.1)和下支撑座(2.2)组成，所述的金属橡胶球铰(3)由上金属橡胶球铰(3.1)和下金属橡胶球铰(3.2)组成，所述的耐磨层(31)的一半通过过盈配合压入上金属橡胶球铰(3.1)的内表面，耐磨层(31)的另一半通过过盈配合压入下金属橡胶球铰(3.2)的内表面，所述的上支撑座(2.1)和下支撑座(2.2)通过螺栓连接。
5.根据权利要求4所述的用于轨道车辆上的抗侧滚扭杆与球铰支座组合件，其特征在于所述的支撑座(2)和金属橡胶球铰(3)均为整体式结构，所述的耐磨层(31)通过过盈配合固定在金属橡胶球铰(3)内。
【专利摘要】用于轨道车辆上的抗侧滚扭杆与球铰支座组合件，包括抗侧滚扭杆和球铰支座，球铰支座套装在抗侧滚扭杆的扭杆轴上，球铰支座包括支撑座和金属橡胶球铰，支撑座通过过盈配合套设在金属橡胶球铰上，其特征在于所述的金属橡胶球铰内设有耐磨层，所述的侧滚扭杆用于套装球铰支座的部位表面具有耐磨润滑涂层，所述的耐磨层与耐磨润滑涂层组成一对滑动摩擦副。本实用新型的用于轨道车辆上的抗侧滚扭杆与球铰支座组合件的工艺简单、使用寿命长。
【IPC分类】B61F5-22
【公开号】CN204567681
【申请号】CN201520249192
【发明人】王鹏举, 刘文松, 邹敏佳, 杜方孟, 郭红锋, 罗燕, 张维亨, 陈天鸥
【申请人】株洲时代新材料科技股份有限公司
【公开日】2015年8月19日
【申请日】2015年4月23日