[发明专利]一种变刚度牵引橡胶堆的制作组装方法及变刚度方法

说明书

技术领域

本发明涉及机车车辆减振技术领域。

背景技术

牵引橡胶堆是常用的一种橡胶金属复合的减振元件，用于转向架中心浮动牵引装置，广泛应用于机车车辆的二系牵引系统，是二系牵引的主要部件，主要功能为传递转向架与车体之间的牵引以及制动载荷，缓冲纵向冲击。牵引橡胶堆应具备以下性能：具备足够的强度，保证牵引及制动载荷的有效传递；合理的弹性参数，以改善车辆运行的舒适性。牵引橡胶堆应用结构最为普遍的是金属件与橡胶复合叠层结构，叠层橡胶堆结构的性能能基本满足某类工况的使用，缺点是，由于橡胶堆只能通过增加橡胶层数和橡胶截面大小调整刚度，无法实现变刚度要求。

随着机车车辆技术的发展，特别是高铁动车组、城轨、地铁和低地板车技术的发展，牵引橡胶堆需要更好地满足车辆的动力学要求，此时就需要一种新型的结构的产品和方法，能实现小变形时起柔性减振作用，预压变形增大时刚度急剧增加，同时成对产品安装时具有耐磨特性。

现有应用的牵引橡胶堆普遍采用叠层结构，见图1常用结构所示，现有方案结构主要为橡胶金属相结合的弹性减振件。由底板和顶板，以及中间根据刚度需求设计多层隔板，与橡胶通过胶黏剂以及高温硫化在一起，形成的复合金属橡胶锥，包括底板10、橡胶11、隔板12（四层）、顶板13。

现有应用的牵引橡胶堆的结构因普遍为金属与橡胶叠层复合结构，存在如下缺点：

1、橡胶堆的橡胶截面大小是一定的，通过调整橡胶截面能够调整刚度，但无法实现变刚度要求。

2、通过调整橡胶堆的层数能够调整刚度，但也无法实现变刚度要求。

3、由于前期刚度小，后期刚度急剧增加，在中间部位开设盲孔，虽然能实现变刚度，但变刚度梯度不明显。

以下检索到的部分相关现有专利技术：

1、整体式牵引橡胶堆，申请号为201020662918.X。

2、空气弹簧橡胶堆的制作工艺，申请号为201010581593.7。

3、铁路货车转向架橡胶堆，申请号为200720082403.0。

4、轨道工程车转向架二系悬挂装置，申请号为201020634090.7。

5、橡胶缓冲器，申请号为200620035174.2。

发明内容

本发明的目的在于针对现有牵引橡胶堆的不足，提供一种变刚度牵引橡胶堆的制作组装方法及变刚度方法，依此方法组装的变刚度牵引橡胶堆前期刚度小、后期刚度急剧增加，采用此变刚度牵引橡胶堆能实现变刚度。

本发明为解决上述技术问题所采用的技术方案为：所述变刚度牵引橡胶堆包括金属底板、弹性橡胶体、金属隔板、金属顶板、金属外套、金属内套、耐磨板，所述弹性橡胶体包括上部弹性橡胶体和底部弹性橡胶体，所述金属隔板通过底部弹性橡胶体连接在金属底板上，所述金属外套通过底部弹性橡胶体连接在金属隔板上；所述金属外套中部为空，金属内套位于金属外套内且金属内套顶部伸出金属外套上端面，金属内套通过上部弹性橡胶体与金属外套连接在一起；所述金属顶板连接在金属内套顶部，金属顶板与金属外套上端面之间留有间距；所述耐磨板通过紧固螺钉或螺栓连接顶板。

所述金属隔板设有二层以上，上下相邻的二块金属隔板通过底部弹性橡胶体硫化粘结在一起。

所述变刚度牵引橡胶堆还包括耐磨板，所述耐磨板通过紧固螺钉或螺栓连接金属顶板。

所述金属外套、上部弹性橡胶体和底部弹性橡胶体均为圆筒形，所述金属内套为圆柱形，所述金属隔板中部开有圆形孔。

所述金属底板、底部弹性橡胶体、金属隔板、金属外套、上部弹性橡胶体和金属内套通过胶黏剂以及高温硫化粘结在一起，形成整体结构。

金属顶板与金属外套上端面之间留有间距，形成空隙段，所述空隙段能被压缩变小。

所述金属顶板通过过盈配合与金属内套顶部连接在一起。

所述变刚度牵引橡胶堆的制作组装方法包括如下步骤：

A、根据预定设计规格和要求，分别制作出金属底板、金属隔板、金属内套、金属外套、金属顶板、耐磨板，准备好底部弹性橡胶体和上部弹性橡胶体；

B、将金属底板、底部弹性橡胶体、金属隔板通过胶黏剂以及高温硫化粘结在一起；

C、将金属外套、底部弹性橡胶体、金属隔板通过胶黏剂以及高温硫化粘结在一起；

D、将金属内套安放在金属外套内，使内套顶部伸出外套上端面预定高度，将金属外套与金属内套通过上部弹性橡胶体硫化粘结在一起；