铁路车辆缓冲器的制造方法
【专利说明】铁路车辆缓冲器
[0001]相关申请
[0002]本申请要求享有于2014年9月29日提交的美国临时申请62/056,862的优先权，该美国临时申请全文并入本文中以作为参考。
技术领域
[0003]本发明涉及一种铁路车辆缓冲器，并且更加特别地涉及一种具有改进且加强的壳体以及改进的摩擦机构的铁路车辆缓冲器。
【背景技术】
[0004]铁路车辆缓冲器通常包括壳体，摩擦机构和弹簧位于所述壳体中。当行车中铁路车辆进行减速或刹车时，摩擦机构和弹簧在撞击或压缩期间提供减震。在刹车释放时，并且通常在牵引或加速时，弹簧将摩擦机构恢复至其完全延伸的位置。同样地，一旦恢复了空档位置，缓冲器在牵引过程中提供减震。
[0005]缓冲器壳体在摩擦机构的区域中必须承受轴向压缩力和径向应力。
【发明内容】
[0006]本发明的缓冲器提供了一种改进的缓冲器壳体，由于使壳体中的应力集中最小化，所以缓冲器壳体具有改进的抗疲劳性和强度。使壳体中的应力集中最小化是通过重新设计壳体以包括更坚固的横截面、更大的半径以及连接表面的弯曲部而得以实现的。
[0007]壳体中的弹簧元件可以是钢卷簧。此外，弹簧元件还可以是弹性体垫和钢板的组合。弹性体垫实施例是优选的，因为弹性体垫的重量更轻，并且弹性体垫在压缩时能够吸收能量。可以使用各种弹性体材料，诸如HytreUArnitel、橡胶或共聚酯材料。然而，用于本发明弹簧的优选弹性体材料是能够从DSM公司获得的Arnitel。该共聚酯材料是优选的，因为其能够冷加工、与钢板具有良好的机械结合性、产生弹性和减震性、韧性、抗压定以及应力松弛，并且具有宽泛的应用温度范围。
[0008]根据本发明，提供了一种缓冲器，包括:
[0009]壳体，所述壳体包括细长且基本上矩形的结构，所述结构具有外壁，外壁的内表面形成内腔，
[0010]壳体还包括前端部和后端部，所述前端部具有形成开口的边缘，所述开口进入所述内腔，所述后端部形成内腔的闭合端部，
[0011 ]壳体还包括两个一体式的边缘支撑件，每个边缘支撑件从位于壳体的外壁上且介于前端部和后端部之间的大致中点位置处延伸至与后端部的边缘交叉的交叉部，
[0012]壳体还包括两个中心肋条，每个中心肋条从位于壳体的外壁上且介于前端部和后端部之间的大致中点位置处延伸至与后端部交叉的交叉部，
[0013]位于壳体的内腔中的摩擦楔，所述摩擦楔包括从壳体的前端部中的开口延伸的头部，所述摩擦楔还包括位于摩擦楔的外表面上的至少一个摩擦楔制动蹄以及从每个摩擦楔制动蹄的外表面延伸的摩擦楔支承部，所述摩擦楔支承部接触壳体的内表面。
[0014]缓冲器还包括两个侧向间隔开的中心突起肋条基部支撑件，所述中心突起肋条基部支撑件形成每个中心肋条与后端部交叉的交叉部，并且每个中心突起肋条基部支撑件延伸至与后端部的边缘交叉的交叉部。
[0015]壳体的前端部形成为六边形的闭合结构，并且提供了三个摩擦楔制动蹄，每个摩擦楔制动蹄具有与壳体的内表面接触的摩擦楔支承部。
[0016]每个摩擦楔支承部接触壳体的两个内表面。
[0017]根据本发明，还提供了一种缓冲器，包括:
[0018]壳体，所述壳体包括细长结构，所述细长结构具有外壁，外壁的内表面形成内腔，
[0019]壳体还包括前端部和后端部，所述前端部具有形成开口的边缘，所述开口进入内腔，所述后端部形成内腔的闭合端部，
[0020]壳体还包括两个一体式的边缘支撑件，每个边缘支撑件从位于壳体的外壁上且介于前端部和后端部之间的大致中点位置处延伸至与后端部的边缘交叉的交叉部，
[0021 ]壳体还包括两个中心肋条，每个中心肋条从位于壳体的外壁上且介于前端部和后端部之间的大致中点位置处延伸至与后端部交叉的交叉部，
[0022]位于壳体的内腔中的摩擦楔，所述摩擦楔还包括位于摩擦楔的外表面上的至少一个摩擦楔制动蹄以及从每个摩擦楔制动蹄的外表面延伸的摩擦楔支承部，所述摩擦楔支承部接触壳体的内表面。
[0023]缓冲器还包括两个侧向间隔开的中心突起肋条基部支撑件，所述中心突起肋条基部支撑件形成每个中心肋条与后端部交叉的交叉部，并且每个中心突起肋条基部支撑件延伸至与后端部的边缘交叉的交叉部。
[0024]壳体的前端部形成为六边形的闭合结构，并且提供了三个摩擦楔制动蹄，每个摩擦楔制动蹄具有与壳体的内表面接触的摩擦楔支承部。
[0025]每个摩擦楔支承部接触壳体的两个内表面。
[0026]每个一体式的边缘支撑件由基本上三角形的结构组成，所述基本上三角形的结构具有顶部部分和底部部分，所述顶部部分从位于壳体的外壁上且介于前端部和后端部之间的大致中心位置处延伸，所述底部部分与后端部的整个边缘交叉。
【附图说明】
[0027]在附图中，
[0028]图1是根据本发明的一个实施例的缓冲器组件的透视图；
[0029]图2是根据本发明的一个实施例的缓冲器壳体的透视图；
[0030]图3是根据本发明的一个实施例的位于缓冲器壳体内的弹性体弹簧组件的透视图；
[0031 ]图4是根据本发明的一个实施例的弹性体弹簧元件的透视图，以及
[0032]图5是根据本发明的一个实施例的缓冲器壳体和弹性体弹簧组件的端视图。
【具体实施方式】
[0033]现在参考图1和2，缓冲器整体以附图标记10示出。可以看出缓冲器10包括缓冲器壳体12。缓冲器壳体12呈细长且基本上矩形的结构，其中中心结构的形状略呈圆筒形，所述中心结构具有外壁和形成内腔的内壁表面。缓冲器壳体12的前端部14优选铸造成形成开口30的六边形结构，所述开口导向内腔15，但是应当理解的是，四边形结构或八边形结构也认为是本发明的实施例。缓冲器壳体12在前端部14处的壁厚度约为I英寸(2.54cm)，以提供提高的强度并且减少应力集中。缓冲器壳体12通常在铸造操作中通过精加工形成，并且通常由钢制成。
[0034]缓冲器壳体12还包括后端部32。缓冲器壳体的后端部32通常由闭合的钢板结构构成，所述闭合的钢板结构是缓冲器壳体12的一体式铸件的一部分。后端部32的厚度约为1.3英寸(3.3cm)。
[0035]缓冲器壳体12还包括边缘支撑件34和36，可以看出两个边缘支撑件均是一体式的基本上三角形结构部件，所述三角形结构部件具有顶部部分和底部部分，所述顶部部分从位于缓冲器壳体12主体上且介于前端部14和后端部32之间的大致中点处延伸，所述底部部分延伸至与缓冲器壳体的后端部32的边缘交叉的交叉线。在一些实施例中，每个边缘支撑件的底部部分的交叉线沿着后端部边缘的整个长度延伸。可以看出缓冲器壳体的边缘支撑件基本上呈三角形，厚度约为0.63英寸(1.6cm)。