[發明專利]一種球鉸類橡膠彈性元件組裝方式及產品

有效

• 申請號: 200910043823.1
• 申請日: 2009-07-03
• 公開（公告）號: CN101596786A
• 公開（公告）日: 2009-12-09
• 發明（設計）人: 孫海燕;張春良;張亞新;郭紅鋒
• 申請（專利權）人: 株洲時代新材料科技股份有限公司
• 主分類號: B29C65/64
• 分類號: B29C65/64;F16C11/06
• 代理公司: 上海碩力知識產權代理事務所
• 代理人: 王法男

技術領域

本發明屬于一種減振部件產品的組裝方法及產品，特別是指球鉸類橡膠彈性元件制 作組裝方法及其產品；主要用于各種機車車輛的轉向架用的橡膠彈性元件中，同時也可 以適用于工程機械等任何減振彈性連接的部位。

背景技術

球鉸類橡膠彈性元件是常用的一種橡膠金屬復合的減振元件，可廣泛應用于各種減 振場所，尤其是在機車車輛的轉向架中應用十分普遍。其中應用最為普遍的又是三大件 式(金屬外套+橡膠+芯軸)的結構，而這種結構有其一些特點，同時也有缺點，特點是 它們的性能能基本滿足各種工況的使用，缺點是，球鉸類橡膠彈性元件使用過程中都需 要給予橡膠一定的預壓縮應力，來提高球鉸類橡膠彈性元件的使用壽命。當球鉸類彈性 元件的尺寸較小，金屬外套較薄時，可以通過直接擠壓金屬外套的外徑，使橡膠得到預 壓縮應力。當球鉸類橡膠彈性元件直徑大于200mm時，較大的尺寸空間和較厚的橡膠層， 靠一般的徑向擠壓外套預壓縮方法，是比較困難的。而靠一般的軸向預壓縮方式，金屬 外套和芯軸需要制作成錐面的結構，會大大的增加產品的制造成本。所以需要一種新型 的結構提供一種方便的預壓縮方式，又易于控制球鉸類橡膠彈性元件的徑向、軸向剛度 和產品成本。

發明內容

本發明的目的在于針對現有球鉸類橡膠彈性元件的不足，提供一種球鉸類橡膠彈性 元件預壓縮方便，又易于控制徑向、軸向剛度比的新型球鉸類橡膠彈性元件制作組裝方 法及其產品。按照該種方法組裝的球鉸既有較大的空間尺寸，又彈性橡膠體在徑向和軸 向同時都有預壓縮應力。

根據本發明的目的，所提出的技術實施方案是：一種球鉸類橡膠彈性元件組裝方 法，所述的組裝方法是：將彈性橡膠體與金屬內套(或芯軸)構成的彈性體壓入金屬外 套后，再將金屬止擋壓入金屬外套；然后再將金屬外套進行翻邊，并在翻邊過程中迫使 金屬止擋壓縮彈性橡膠體，通過金屬外套翻邊來實現球鉸類橡膠彈性元件的彈性橡膠體 的預壓縮應力。

根據上述方法所提出的球鉸類橡膠彈性元件，包括一個金屬內套(或芯軸)、金屬 外套、彈性橡膠體、金屬止擋，彈性橡膠體與金屬內套(或芯軸)通過硫化成為彈性體， 且彈性體是被壓入金屬外套內的；其特點在于：在金屬外套上有翻邊；在彈性橡膠體的 外邊沿壓有金屬止擋，且金屬止擋是被金屬外套的翻邊向內包裹起來，使得金屬止擋壓 縮彈性橡膠體，形成預壓縮應力。

本發明的優點在于：由于彈性橡膠體與金屬內套(或芯軸)硫化后的彈性體的直 徑大于金屬外套的內徑，從而彈性體在壓入金屬外套時彈性橡膠體得到了一部分的預壓 縮應力；在金屬止擋壓入金屬外套后，調整金屬止擋的位置從而給了彈性橡膠體又一部 分的預壓縮應力。調整金屬外套的內徑或彈性體的外徑和金屬止擋的位置都可以調整彈 性橡膠體的預壓縮量。整個產品的特點在于球鉸類橡膠彈性元件由橡膠彈性體與金屬內 套(或芯軸)硫化后壓入金屬外套中，再將金屬止擋壓入金屬外套，然后金屬外套翻邊 而成。在結構上主要有以下特點：

1.橡膠彈性體與金屬內套(或芯軸)硫化在一起成為彈性體，彈性體的外徑大于金 屬外套的內徑，從而彈性體在壓入金屬外套時，彈性橡膠體得到了徑向預壓縮應力。改 變金屬外套內徑或彈性體外徑中的一個或兩個都可以調整徑向預壓縮應力。

2.彈性體壓入金屬外套后，再將金屬止擋壓入金屬外套，彈性橡膠體得到了軸向預 壓縮應力，調整金屬止擋的位置可改變軸向預壓縮應力。金屬止擋的壓入使球鉸類彈性 元件可以承受更大的軸向力，保證了車輛行駛的安全。

3.可調節金屬止擋的數量來實現不同的軸向預壓縮應力。

4.金屬止擋通過金屬外套翻邊結構，與彈性體和金屬外套成為一體。

這種新型球鉸因為徑向和軸向預壓縮應力都可以改變，所以可以更靈活的調整徑 向、軸向剛度比。在較大的空間尺寸內可以得到更理想的徑向、軸向剛度比，同時金屬 止擋的壓入提高了球鉸類橡膠彈性元件的軸向壓出力。

附圖及說明

圖1為本發明實施例一的結構示意圖；

圖2為本發明實施例二的結構示意圖；

圖3為本發明實施例一組合示意圖；

圖中：1、金屬內套(或芯軸)；2、金屬外套；3、金屬止擋；4、彈性橡膠體；5、 彈性體；6、半成品。

具體實施方式

下面將結合附圖和實施例對本發明作進一步的描述。

實施例一