轨道交通车辆用分块式剪切型弹性车轮的制作方法_2

文档序号:9700005阅读:来源:国知局
[0024]图5是本发明的弹性单元结构示意图。
[0025]图6是图5的D-D的剖视结构示意图。
[0026]图7是本发明弹性单元的另一种结构示意图。
[0027]图8是本发明弹性单元的立体结构示意图。
[0028]其中:1 一轮心,1-1 一翼板,1-2—右定位孔,1-3—螺纹孔,1-4一安装槽,1-5—防转螺纹孔,1-6—螺柱螺纹孔,2—压环,2-1—左定位孔,2-2—螺钉安装孔,2-3—防转螺纹孔,2-4一双头螺柱安装孔,3一轮箍,3-1一腹板,3-2一内定位孔,3-3一通孔,4一紧固螺钉,5—双头螺柱,6—螺母,7—弹性单元,7-1 —弹性块,7-2—外金属板,7-3—外定位凸台,7-4 一内金属板,7-5 —内定位凸台,7-6—防转孔,7-7—导电体,8—防转螺钉,9 一左环形空腔,10—右环形空腔。
【具体实施方式】
[0029]见图1?7所示,本发明轨道交通车辆用分块式剪切型弹性车轮,包括轮心1、圆环状的压环2以及轮箍3和连接在轮心1、压环2及轮箍3之间的弹性体。
[°03°]见图1?4所不,本发明轮心1内侧具有翼板1-1、外侧具有安装槽1-4,压环2设置在轮心1的安装槽1-4处并通过紧固件与轮心1固定连接,见图2、3所示,本发明轮心1沿旋转中心截面呈L形结构,而轮心1上的安装槽1-4的端面及外圆则与压环2端面及内圈相配,用于将压环2安装在安装槽1-4处,压环2通过过渡或过盈压接在轮心1的安装槽1-4内。见图1?3所示,本发明压环2接近轮心1安装槽1-4 一侧的圆周方向均布有多个螺钉安装孔2-2、接近轮箍3的圆周方向均布有多个双头螺柱安装孔2-4,而轮心1在安装槽1-4处设有对应的多个螺纹孔1-3、翼板1-1上设有对应的多个螺柱螺纹孔1-6,轮箍3上的腹板3-1设有各双头螺柱5穿过的通孔3-3,各紧固螺钉4穿过压环2上的螺钉安装孔2-2旋接在对应的螺纹孔1-3内,各双头螺柱5设置在腹板3-1对应的通孔3-3内,各双头螺柱5的右侧旋接在翼板1-1对应的螺柱螺纹孔1-6内、左侧穿过压环2对应的双头螺柱安装孔2-4并通过螺母6锁紧。本发明通过设置在压环2上多个紧固螺钉4和多个双头螺柱5将压环2与轮心1紧固在一起,使压环2和轮心1能够均匀的承受弹性体的压缩力,避免了压环2和轮心1承受过大的弯矩,提高了车轮整体的安全可靠性。
[0031]见图1?4所示,本发明轮箍3沿旋转中心的截面呈横置的T形,轮箍3上的腹板3-1设置在压环2与翼板1-1之间,并将压环2与翼板1-1之间的空间分割成对称设置的左环形空腔9和右环形空腔10,本发明的轮箍3上的腹板3-1可位于轮箍3的中部,弹性体由数个不相连的弹性单元7构成,将弹性体形成模块化结构,数个弹性单元7沿圆周均布在左环形空腔9和右环形空腔10内,本发明左环形空腔9内的弹性单元7与右环形空腔10内的弹性单元7同轴设置,即左环形空腔9内的弹性单元7中心线与右环形空腔10内的弹性单元7中心线共轴,或左环形空腔9内的弹性单元7与右环形空腔10内的弹性单元7相错设置,当压环2通过内圈上多个紧固螺钉4和外圈上的多个双头螺柱5将压环2与轮心1紧固在一起,并将一定数量的弹性单元7预压缩在左环形空腔9和左环形空腔9中,最终将轮箍3与轮心1、压环2弹性连接在一起,在车轮滚动过程中使轮箍3与轮心1和压环2之间实现弹性的相对运动,从而依靠弹性单元7内的弹性块7-1的弹性阻尼特性实现车轮的减振降噪作用。
[0032]见图2?6,本发明弹性单元7包括弹性块7-1和与弹性块7-1内外侧硫化固定的内金属板7-4和外金属板7-2,本发明弹性单元7可将弹性块7-1、内金属板7-4和外金属板7-2制成柱形,而外金属板7-2和内金属板7-4可平行设置,左环形空腔9和右环形空腔10内的各内金属板7-4上的内定位凸台7-5压接在腹板3-1各自对应的内定位孔3-2内,腹板3-1上多个内定位孔3-2沿圆周方向均布,内定位孔3-2可为通孔或不贯通的沉孔,且内定位孔3-2数量与单侧弹性单元7的数量相同或超过单侧弹性单元7的数量。而左环形空腔9内的各外金属板7-2上的外定位凸台7-3压接在自各对应压环2的左定位孔2-1内,右环形空腔10内的各外金属板7-2上的外定位凸台7-3压接在各自对应翼板1-1的右定位孔1-2内,压环2上多个左定位孔2-1沿圆周方向均布,同样翼板1-1上多个右定位孔1-2沿圆周方向也均布,左定位孔2-1和右定位孔1-2的数量与单侧弹性单元7的数量相同或超过单侧弹性单元7的数量,压环2上的左定位孔2-1和翼板1-1上的右定位孔1-2可为沉孔,各弹性单元7在左环形空腔9和右环形空腔10不能转动,使弹性单元7与轮心1和压环2牢固的连接在一起,且弹性单元7在承压时能始终与轮箍3、轮心1以及压环2贴合。本发明弹性体采用多个弹性单元7,因此能实现模块化设计和制造,当车轮直径改变时只需要根据安装空间的变化适当增加或减少弹性单元7的使用数量即可,不需要重新对减振元件进行重新设计制造。
[0033]图7所示,本发明左环形空腔9内的至少两个弹性单元7及右环形空腔10内的至少两个弹性单元7中的弹性块7-1上具有将接地电流传递至轮箍3上的导电体7-7,且导电体7-7的端部分别与内金属板7-4和外金属板7-2相接,导电体7-7采用表面电阻率小于5X10—3 Ω的金属丝编制成柱状结构,如导电体7-7采用银丝、铜丝、铝丝、钨丝或铝合金丝其中之一的金属丝编制成柱状结构,本发明将导电体7-7镶嵌或硫化在弹性块7-1内成为一个整体,弹性块7-1采用为阻尼性能优良的橡胶或热塑性弹性体或含有增强材料的复合弹性体材料,而导电体7-7由电阻率非常低并具有适当的柔软度,车辆所产生的接地电流由轮心1、压环
2、经外金属板7-2、导电体7-7和内金属板7-4而传递至轮箍3,最后通过轮箍3传至轨道到地面上,满足接地回流功能。本发明将导电体7-7与弹性块7-1制为一体结构,对弹性车轮的功能使用及安装亦无任何影响,由于取消了弹性车轮需安装导电接地装置,简单易行,能节约安装空间和生产成本。本发明左环形空腔9中的3?5个弹性单元7中的弹性块7-1具有导电体7-7,右环形空腔10中的3?5个弹性单元7中的弹性块7-1具有导电体7-7,即可以满足车辆的接地回流要求。
[0034]见图2?8所示,本发明的弹性单元7的弹性块7-1呈圆形或多边形,两侧硫化固定的内金属板7-4上的内定凸台为圆形或圆锥形的凸台,外金属板7-2上的外定位凸台7-3为圆形或圆锥形,腹板3-1上对应均布有多个圆形或圆锥形的内定位孔3-2,该圆形或圆锥形的内定位孔3-2可为通孔或不贯通的沉孔,而用于双头螺柱5穿过的通孔3-3设置在内定位孔3-2之间,压环2沿圆周方向均布的圆形或圆锥形的左定位孔2-1,同样翼板1-1沿圆周方向均布有多个圆形或圆锥形的右定位孔1-2,内金属板7-4上的内定位凸台7-5过渡或过盈压接在腹板3-1圆形或圆锥形的内定位孔3-2内,外金属板7-2上的外定位凸台7-3过渡或过盈压接压环2圆形或圆锥形的左定位孔2-1内及翼板1-1圆形或圆锥形的右定位孔1-2,防转螺钉8穿过外金属板7-2上防转孔7-6并旋接在压环2的防转螺纹孔2-3及翼板1-1的防转螺纹孔、1-5内,防止弹性单元7在车轮运动的过程中发生旋转。本发明为充分利用车轮内部空间,见图3?7所示,本发明压环2上的防转螺纹孔2-3及翼板1-1上的防转螺纹孔1-5均布设置,各压环2上的防转螺纹孔2-3与压环2径向方向的夹角α及翼板1-1上的防转螺纹孔1-5与翼板1-1的径向方向的夹角α在15°?60°,最好各防转螺纹孔1-5、2-3与与翼板1-1的径向方向的夹角α可为30°?45°通过防转螺钉8将外金属板7-2固定在压环2及翼板1-1上,将弹性单元7分别与轮心1和压环2固接在一起。
[0035]本发明的弹性单元7的弹性块7-1呈圆形或多边形,两侧硫化固定的内金属板7-4上的内定凸台为多边形凸台,外金属板7-2上的外定位凸台7-3为多边形,腹板3-1上对应均布有多个多边形的内定位孔3-2,同样该多边形的内定位孔3-2可为通孔或不贯通的沉孔,而压环2沿圆周方向均布有多个多边形的左定位孔2-1,翼板1-1沿圆周方向均布有多个多边形的右定位孔1-2,内金属板7-4上的内定位凸台7-5过渡或过盈压接在腹板3-1多边形的内定位孔3-2内,外金属板7-2上的外定位凸台7-3过渡或过盈压接压环2多边形的左定位孔2-1内及翼板1-1多边形的右定位孔1-2,将弹性单元7分别与轮心1和压环2固接在一起,且使弹性单元7在承压时能始终与轮箍3、轮心1以及压环2贴合。
[0036]本发明左环形空腔9内的弹性单元7沿圆周方向设有8?25个,右环形空腔10内的弹性单元7沿圆周方向设有8?25个,见图4所示,左环形空腔9内的弹性单元7和右环形空腔10内的弹性单元7沿圆周方
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