[发明专利]一种液体橡胶复合节点的径向刚度调节方法及结构

说明书

一种液体橡胶复合节点的径向刚度调节方法及结构，将橡胶体硫化在中间隔套与芯轴之间，将盖板两端盖合在中间隔套上，并将盖板、中间隔套、橡胶体和芯轴一起装配到流道外套中；在盖板与橡胶体之间开设液体空腔，使液体空腔被中间隔套分隔开，并在盖板、流道外套上开设液体通道，使液体通道连通相互分隔的液体空腔，将液体注入到液体空腔和液体通道中。本发明能通过改变液体空腔和液体通道的形状、大小来调节液体橡胶复合节点的径向方向的空向刚度，尤其是调节液体橡胶复合节点在高频状态下和低频状态下的动刚度，来提高车辆的临界速度和过曲线性能，减小磨耗。

技术领域

本发明涉及轨道交通领域，具体涉及一种液体橡胶复合节点的刚度调节方法及结构。

背景技术

根据动力学要求转臂节点在直线高速运行（高频振动）时，提供较大的径向刚度保证运行稳定性，提高临界速度；在过曲线（低频大振幅）时，提供较小的刚度性能保证过曲线性能，减小磨耗；普通节点难以实现上述特性，特别对于老线路，轮轨及线路磨损较大，维护成本高，因此需要使用一种新产品同时具备上述特性—液体橡胶复合节点。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：如何让液体橡胶复合节点在车辆高速运行时，提供较大的径向刚度保证运行稳定性，提高临界速度；在过曲线时，提供较小的刚度性能保证过曲线性能，减小磨耗。

针以上述问题，本发明提出的技术方案是：一种液体橡胶复合节点的径向刚度调节方法，液体橡胶复合节点包括流道外套、盖板、中间隔套、橡胶体和芯轴，将橡胶体硫化在中间隔套与芯轴之间，将盖板两端盖合在中间隔套上，并将盖板、中间隔套、橡胶体和芯轴一起装配到流道外套中；在盖板与橡胶体之间开设液体空腔，使液体空腔被中间隔套分隔开，并在盖板、流道外套上开设液体通道，使液体通道连通相互分隔的液体空腔，将液体注入到液体空腔和液体通道中，通过改变液体空腔和液体通道的形状、大小来调节液体橡胶复合节点的径向方向的空向刚度。

进一步地，在盖板的上开设盖板通孔，流道外套上开设流道通孔，并在流道外套上开设环绕在流道外套外侧的流道槽，使液体空腔依次与盖板通孔、流道通孔和流道槽连通形成液体通道；液体橡胶复合节点还包括整体外套，将整体外套套在流道外套的外侧，且整体外套与流道外套形成过盈配合，对流道外套外侧的流道槽进行密封，使液体仅在液体空腔和液体通道中形成的封闭空腔中进行流动。

进一步地，通过减小液体空腔的容积来增加液体橡胶复合节点的动刚度，通过延长液体通道中的流道槽的长度来增加液体橡胶复合节点在高频状态下的动刚度。

进一步地，盖板包括弧形板，通过在液体空腔中设置止档刚度调节结构，当液体橡胶复合节点产生形变时，让止档刚度调节结构提供硬止挡功能产生变刚度；通过改变止档刚度调节结构的形状从而调节液体橡胶复合节点的径向方向的空向刚度。

进一步地，止档刚度调节结构为：在弧形板的内侧还设置凸块，且橡胶体在径向上与所述凸块对应的位置处也设置凸起，液体橡胶复合节点产生形变时所述凸块与所述的橡胶体的凸起相顶产生变刚度；通过调节橡胶体的凸起的高度，以及橡胶体的凸起与盖板的凸块之间的间距来调节液体橡胶复合节点的径向方向的空向刚度。

进一步地，止档刚度调节结构为：芯轴在径向上与所述弧形板对应的位置处设置一个凸起，液体橡胶复合节点产生形变时所述凸起处的橡胶体与弧形板相顶产生变刚度；通过调节橡胶体与弧形板之间的间距来调节液体橡胶复合节点的径向方向的空向刚度。

进一步地，止档刚度调节结构为：橡胶体在径向上与所述弧形板对应的位置处设置一个凸起，液体橡胶复合节点产生形变时所述橡胶体的凸起与弧形板相顶产生变刚度；通过调节橡胶体的凸起的高度，以及橡胶体的凸起与弧形板之间的间距来调节液体橡胶复合节点的径向方向的空向刚度。