轨道车辆转向架的辅助橡胶弹簧的制作方法

1.本实用新型属于减振元件技术领域，尤其涉及一种轨道车辆转向架的辅助橡胶弹簧。


背景技术：

2.当前的轨道交通车辆中，具有一种无摇动台式的螺旋弹簧悬挂转向架，这种转向架具有结构简单，维修方便，重量轻等优点。由于这种转向架中螺旋弹簧的横向刚度比较大，一般在其上端和下端中的至少一端使用辅助橡胶弹簧来减小悬挂系统的横向刚度，从而保证转向架良好的横向特性，有效抵抗车体的振动和摆动，提高车辆的动力学性能。辅助橡胶弹簧安装到螺旋弹簧上，通过其橡胶层的弯曲变形引起的剪切变形和螺旋弹簧的倾斜，从而有效改善轨道车辆在运行过程中横向刚度过大的问题，抵抗车体的振动和摆动，提高轨道车辆的动力学性能。
3.然而当前辅助橡胶弹簧主要采用平面的橡胶层，变形幅度和变形方向有限，无法匹配不同螺旋弹簧刚度减小的需求。一些辅助橡胶弹簧为了实现更多的变形方向，采用了复合结构，不仅增加了零部件数量，提高制造成本，而且更多的零部件共同配合增加了其不稳定性。


技术实现要素：

4.针对相关技术中存在的不足之处，本实用新型提供了一种轨道车辆转向架的辅助橡胶弹簧，以解决当前辅助橡胶弹簧变形幅度和变形方向有限、结构复杂且不稳定的问题。
5.本实用新型提供一种轨道车辆转向架的辅助橡胶弹簧，包括：
6.上盖，其底面具有弧形的第一连接面；
7.底芯，其顶面具有弧形的第二连接面；
8.橡胶层，其上表面和下表面分别与第一连接面和第二连接面硫化连接，橡胶层的厚度由中间向两端逐渐增大，以使第一连接面的弧度大于第二连接面。
9.本技术方案通过橡胶层弧形的接触面以及变化的厚度，实现垂向、横向、纵向、扭转以及弯曲这五个方向的缓震支撑，增加了变形幅度和变形方向，结构简单且稳定。
10.在其中一些实施例中，第一连接面的弧度大于第二连接面弧度的两倍。本技术方案保证底芯能够较大程度的向上延伸到橡胶层中，并一定程度的延伸到上盖中，增加第二连接面对橡胶层以及上盖在横向、扭转以及弯曲方向上的支撑，减轻螺旋弹簧在这三个方向上的刚度。
11.在其中一些实施例中，橡胶层左右两侧的边缘均与底芯对应一侧边缘相平齐。本技术方案使橡胶层在纵向上能够覆盖底芯，保证第二连接面对橡胶层在纵向上支撑，减轻螺旋弹簧在纵向上的刚度。
12.在其中一些实施例中，第一连接面与第二连接面的宽度相同。本技术方案使上盖在纵向完全被底芯通过橡胶层所支撑，减轻螺旋弹簧在纵向上的刚度。
13.在其中一些实施例中，第一连接面的两端均与上盖的底面平滑过渡，且平滑过渡的宽度在10mm至20mm之间。本技术方案通过平滑过渡减轻橡胶层与上盖之间的橡胶应力，提高使用寿命。
14.在其中一些实施例中，第二连接面的两端均与底芯的顶面平滑过渡，且平滑过渡的宽度在0.5mm至1.5mm之间。本技术方案通过平滑过渡减轻橡胶层与底芯之间的橡胶应力，提高使用寿命。
15.在其中一些实施例中，上盖具有装配槽和排水孔；
16.装配槽的开口向上，用以连接螺旋弹簧；
17.排水孔一端与装配槽相连，另一端延伸至上盖的底面。
18.本技术方案通过排水孔能够排出装配槽中的积水，积水造成上盖以及螺旋弹簧的腐蚀。
19.在其中一些实施例中，排水孔倾斜设置，由装配槽的底面延伸至第一连接面的一端。本技术方案保证排水孔将装配槽中的水排净，并避免水流到橡胶层上而加快橡胶层的老化。
20.在其中一些实施例中，底芯的中部具有开口向下的定位孔，用以连接转向架金属板。本技术方案通过定位孔将辅助橡胶弹簧定位安装到转向架的金属板上。
21.在其中一些实施例中，底芯具有多个减重孔，减重孔位于定位孔的两侧。本技术方案通过设置减重孔减轻辅助橡胶弹簧的重量，减轻转向架的负荷。
22.基于上述技术方案，本实用新型实施例橡胶层通过弧形的连接面连接上盖和底芯，并且橡胶层的厚度由中间向两端逐渐增大，使底芯的顶面更加向上凸出，从而在垂向、横向、纵向、扭转以及弯曲这五个方向上都能够对橡胶层进行支撑，进而使橡胶层能够在这五个方向上进行缓震，实现辅助橡胶弹簧在五个方向上减轻螺旋弹簧的横向刚性，橡胶层具有较厚的部分，从而能够实现较大的变形幅度，并且整体结构简单且稳定，解决了当前辅助橡胶弹簧变形幅度和变形方向有限、结构复杂且不稳定的问题。
附图说明
23.此处所说明的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，构成本技术的一部分，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：
24.图1为本实用新型轨道车辆转向架的辅助橡胶弹簧的侧视结构图；
25.图2为本实用新型轨道车辆转向架的辅助橡胶弹簧的纵向剖视图；
26.图中：
27.1、上盖；11、第一连接面；12、装配槽；13、排水孔；
28.2、底芯；21、第二连接面；22、定位孔；23、减重孔；
29.3、橡胶层。
具体实施方式
30.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述。显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型的一部分实施例，而非全部的实施例。基
于本实用新型的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动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。
31.在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“横向”、“纵向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。
32.术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”、“第三”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。
33.在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
34.如图1至2所示，在本实用新型轨道车辆转向架的辅助橡胶弹簧的一个示意性实施例中，该轨道车辆转向架的辅助橡胶弹簧包括上盖1、底芯2和橡胶层3。上盖1的底面具有弧形的第一连接面11，底芯2的顶面具有弧形的第二连接面21，橡胶层3的上表面和下表面分别与第一连接面11和第二连接面21硫化连接。橡胶层3的厚度由中间向两端逐渐增大，从而使第一连接面11的弧度大于第二连接面12。在转向架中，螺旋弹簧装配在上盖1上，底芯2装配在转向架的金属板上。
35.在上述示意性实施例中，轨道车辆转向架的辅助橡胶弹簧中橡胶层3通过弧形的连接面连接上盖1和底芯2，并且橡胶层3的厚度由中间向两端逐渐增大，使第一连接面11的弧度大于第二连接面21，橡胶层3的下表面更大程度的向上凹陷，底芯2顶端向上延伸到上盖1中，从而在垂向、横向、纵向、扭转以及弯曲这五个方向上，向上凸起的底芯2都能够通过橡胶层3对上盖1进行缓震支撑，即上盖1发生垂向下压、横向纵向移动、水平面上扭转以及竖直面上偏摆时，底芯2都能够通过橡胶层3对其进行缓震支撑，减轻螺旋弹簧的横向刚性，橡胶层3具有较厚的部分，从而能够实现较大的变形幅度，并且整体结构简单且稳定，解决了当前辅助橡胶弹簧变形幅度和变形方向有限、结构复杂且不稳定的问题。
36.在一些实施例中，第一连接面11的弧度大于第二连接面21弧度的两倍，从而保证底芯顶端能够较大程度的向上延伸，提高其延伸到上盖1中的高度范围，增加第二连接面21对橡胶层以及上盖1在横向、扭转以及弯曲方向上的支撑，减轻螺旋弹簧在这三个方向上的刚度。
37.在一些实施例中，如图2所示，橡胶层3左右两侧的边缘均与底芯2对应一侧边缘相平齐，从而使橡胶层3在纵向上完全覆盖底芯2，保证第二连接面21对橡胶层3在纵向上的缓震支撑，减轻螺旋弹簧在纵向上的刚度。
38.在一些实施例中，第一连接面11与第二连接面21的宽度相同，从而使橡胶层3同时对上盖1的底面进行完全覆盖，从而保证橡胶层3对上盖1的缓震支撑，减轻螺旋弹簧在纵向上的刚度。
39.在一些实施例中，第一连接面11的两端均与上盖1的底面平滑过渡，第一连接面11
的弧度较大，使平滑过渡的宽度在10mm至20mm之间。平滑过渡可采用过渡圆角结构，通过平滑过渡减轻了橡胶层3与上盖1之间的橡胶应力，提高使用寿命。
40.在一些实施例中，第二连接面21的两端均与底芯2的顶面平滑过渡，第二连接面21的弧度较小，使平滑过渡的宽度在0.5mm至1.5mm之间。平滑过渡可采用过渡圆角结构，通过平滑过渡减轻了橡胶层3与底芯2之间的橡胶应力，提高使用寿命。
41.在一些实施例中，如图1所示，上盖1具有装配槽12和排水孔13。装配槽12的开口向上，从而将螺旋弹簧底端装入其中，使上盖1对螺旋弹簧进行垂向支撑。排水孔13一端与装配槽12相连，另一端延伸至上盖1的底面，从而将装配槽12中的积水通过排水孔排出，避免积水在装配槽12中长时间留存，造成螺旋弹簧以及上盖的腐蚀。
42.在一些实施例中，如图1所示，排水孔13倾斜设置，由装配槽12的底面延伸至第一连接面11的一端。排水孔13连接装配槽12底面，保证装配槽12内积水能够全部排空。排水孔13底端延伸至第一连接面11的一端，使其位于橡胶层3端部的一侧，避免排出的积水流到橡胶层3上，防止积水造成橡胶层老化。
43.在一些实施例中，底芯2的中部具有开口向下的定位孔22。转向架上金属板的定位柱插接到定位孔22中，从而将辅助橡胶弹簧定位安装到转向架的金属板上。
44.在一些实施例中，底芯2具有多个减重孔23，减重孔23分布在定位孔22的两侧，减轻底芯2两侧的重量，转向架的负载。
45.最后应当说明的是：本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。
46.以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非对其限制；尽管参照较佳实施例对本实用新型进行了详细的说明，所属领域的普通技术人员应当理解：依然可以对本实用新型的具体实施方式进行修改或者对部分技术特征进行等同替换；而不脱离本实用新型技术方案的精神，其均应涵盖在本实用新型请求保护的技术方案范围当中。