[發明專利]一種提高轉臂節點徑向軸向剛度性能的方法及轉臂節點

有效

• 申請號: 201711440492.6
• 申請日: 2017-12-27
• 公開（公告）號: CN108032866B
• 公開（公告）日: 2019-11-08
• 發明（設計）人: 張玉祥;肖祥龍;黃江彪;羅俊;曾先會;艾琦
• 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: B61F5/30
• 分類號: B61F5/30;B61F5/08
• 代理公司: 上海碩力知識產權代理事務所(普通合伙) 31251
• 代理人: 王法男

一種提高轉臂節點徑向軸向剛度性能的方法，根據轉臂節點所處位置，將轉臂節點分成兩個硫化體與芯軸壓裝組合式結構，其中兩個硫化體的相互對裝在芯軸上，且通過轉臂節點外套與轉臂節點內套的相對位置實現轉臂節點硫化體橡膠體預壓縮，轉臂節點是通過對轉臂節點硫化體同時實施徑向壓縮和軸向壓縮來調整轉臂節點徑軸向剛度的。所述的對轉臂節點硫化體同時實施徑向壓縮和軸向壓縮來調整轉臂節點徑軸向剛度是對轉臂節點外套實施徑向收縮，使得硫化體橡膠徑向壓縮，實現徑向剛度調整；同時通過轉臂節點的內套軸向移動壓縮硫化體橡膠，實現軸向剛度調整。

技術領域

本發明涉及到一種車輛的系統部件的性能調整方法及裝置，具體涉及到一種高速動車組的轉臂節點徑向軸向剛度調整方法及裝置，主要用于我國標準動車組的轉向架一系和二系減振系統中的轉臂節點。屬軌道交通車輛關鍵部件制造技術領域。

背景技術

為了真正形成我們國家自主的統一高鐵標準技術，我國在2012年開始就提出了要建立中國自己的標準動車組。所謂中國標準動車組：簡稱標動，指中國標準體系占主導地位的動車組（在254項重要標準中，各種中國標準占84%），其功能標準和配套軌道的施工標準都高于歐洲標準和日本標準，具有鮮明而全面的中國特征；這也指在面對多樣化CRH的環境里（包括四大引進類型和中國自主設計的CRH6），對中國動車組實行標準化（統一化）設計以互聯互通。這種新研制的新型動車組又增加兼容性、不脫軌等大批特點，因此形成了鮮明而全面的中國特征，被冠名動車組中國標準（華標），代表目前世界動車組技術的先進標準體系。

研制中國標準動車組的主要目的在于：

1、科研創新、技術攻關的需要。加強高速鐵路關鍵技術的科學研究和技術攻關，使中國高鐵技術保持世界領先水平。

2、統一標準，降低成本的需要。針對不同型號的動車組，建立統一的技術標準體系，實現動車組在服務功能、運用維護上的統一，提高效率，降低成本。

為了適應中國標準動車組的要求，對包括轉向架及轉向架整體減振系統在內的許多重要部件都需要重新進行設計和研究；其中，安裝于一系轉臂之中，用于轉臂定位柔性連接，傳遞縱向力的轉臂節點就是其中之一。轉臂節點也稱軸箱定位節點，為列車A類關鍵部件，其性能直接影響車輛運動穩定性，轉臂節點因縱向剛度和偏轉剛度過大很容易導致輪對磨損。根據軸箱彈簧的位置，轉臂式定位又可以分為軸頂彈簧式和跨坐彈簧式定位兩種。標準動車組轉向架采用的就是軸頂彈簧式定位，該軸箱彈簧座在軸箱體的頂部，其中心線與輪對中心線在一個平面中，起主要的垂向承載作用。轉臂節點安裝于一系轉臂之中時，定位轉臂一端與圓筒形的軸箱體固接，另一端通過橡膠彈性制作的轉臂節點與焊在構架上的安裝座相連接。轉臂節點容許軸箱相對構架有較大的垂向位移，但轉臂節點中的橡膠可以提供給軸箱定位系統不同的橫向和縱向定位剛度，以適應鐵道車輛對于一系定位的縱、橫兩個方向的不同彈性定位剛度的要求。但是現有動車組在高速行駛中會產生很大的軸向沖擊，而現有的轉臂節點存在縱向剛度和偏轉剛度過大，轉臂節點在正常工作狀態下容易出現松動，導致軸向躥動，這樣將很容易使得輪對磨損加大，導致轉臂節點在正常工作狀態下容易出現疲勞，轉臂節點疲勞性能達不到要求，因此急有待加以解決。

通過專利檢索沒發現有與本發明相同技術的專利文獻報道，與本發明有一定關系的專利主要有以下幾個：

1、專利號為CN200510031727.7，名稱為“一種組合式球鉸類橡膠彈性元件軸向預壓縮方法及產品”的發明專利，該專利公開了一種組合式球鉸類橡膠彈性元件軸向預壓縮方法及產品，屬于一種球鉸類橡膠彈性元件，包括金屬外套、彈性橡膠體、金屬內套和芯軸，其特點在于球鉸類橡膠彈性元件的金屬外套、彈性橡膠體和金屬內套為相互獨立的二段式組合結構，整個球鉸類橡膠彈性元件是由兩個獨立的金屬外套、彈性橡膠體、金屬內套組合構成的彈性體在芯軸上軸向組合起來的，球鉸類橡膠彈性元件的彈性橡膠體預壓縮應力是通過調整金屬外套與金屬內套相互間軸向位置實現的。彈性橡膠體預壓縮應力可以是金屬內套為軸向分離的二段，通過軸向壓縮金屬內套，調整金屬內套在芯軸上的軸向位置產生彈性橡膠體預壓縮應力。