[發(fā)明專利]一種組合式緩沖器

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202011251405.4
• 申請日: 2020-11-09
• 公開（公告）號: CN112249079A
• 公開（公告）日: 2021-01-22
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 宋亞昕;魏延剛;王睿嘉;李維忠;顧曉東;宋海超
• 申請（專利權(quán)）人: 北京多邦匯科軌道車輛裝備技術(shù)有限公司
• 主分類號: B61G11/00
• 分類號: B61G11/00;B61G11/10
• 代理公司: 大連東方專利代理有限責(zé)任公司 21212
• 代理人: 高永德;李洪福

一種組合式緩沖器，包括安裝在殼體內(nèi)的一組吸能體、一組楔形機(jī)構(gòu)和一組聯(lián)接件；吸能體包括一組高分子彈性元件和一組金屬隔片；楔形機(jī)構(gòu)包括空心壓塊、楔塊、空心座和殼體的上腔室；聯(lián)接件包括心軸、螺母和螺紋聯(lián)接防松件；吸能體和楔形機(jī)構(gòu)通過聯(lián)接件與殼體固定連接。有益效果是：比現(xiàn)有彈性體緩沖器具有更高的能量吸收率；動力學(xué)性能好于現(xiàn)有彈性體緩沖器；使用和維護(hù)操作簡單，可靠性高。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于機(jī)械工程技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及減振和緩和沖擊的機(jī)械設(shè)備，特別涉及機(jī)車車輛用車鉤緩沖器。

背景技術(shù)

目前國內(nèi)外應(yīng)用的貨運(yùn)機(jī)車和車輛車鉤緩沖器中，汽液、膠泥緩沖器緩沖性能較好、但可靠性一般；橡膠緩沖器容量較低；全鋼摩擦式緩沖器可靠性高，但緩沖性能不平穩(wěn)，離散性大；摩擦膠泥和摩擦液壓式緩沖器緩沖性能優(yōu)良，但這兩類緩沖器結(jié)構(gòu)復(fù)雜、可靠性較差。

高分子彈性體(TPEE)緩沖器抗老化性能好，對溫度的敏感性要遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于橡膠對溫度的敏感性，吸收振動能力強(qiáng)，緩沖平穩(wěn)、性能穩(wěn)定；最大阻抗力較高；容量較大；吸收率較高；可靠性高；溫度適用范圍廣。然而，這種緩沖器的吸收率在70％左右，不能滿足現(xiàn)代機(jī)車車輛對緩沖器高能量吸收率的要求。

現(xiàn)有技術(shù)中，申請?zhí)枮?01510736219.2的發(fā)明專利“高分子彈性元件與金屬摩擦元件組合緩沖器”和申請?zhí)枮?01610868232.8的發(fā)明專利“高分子彈性元件與楔形機(jī)構(gòu)組合緩沖器”的能量吸收率均高于高分子彈性體(TPEE)緩沖器，但是其他性能還有提高的空間。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是為了進(jìn)一步提高高分子彈性體緩沖器的能量吸收率，同時提供一種具有現(xiàn)有高分子彈性體緩沖器的優(yōu)點(diǎn)，并具有良好動力學(xué)性能的緩沖器，克服現(xiàn)有技術(shù)的不足。

本發(fā)明的技術(shù)方案如下：一種組合式緩沖器，包括安裝在殼體內(nèi)的一組吸能體、一組楔形機(jī)構(gòu)和一組聯(lián)接件；殼體內(nèi)部由下部腔室和上部腔室構(gòu)成，上部腔室和下部腔室相互連通，下部腔室底部封底，底部中央設(shè)有圓形階梯通孔，上部腔室頂部開口；吸能體包括一組高分子彈性元件和一組金屬隔片，高分子彈性元件為中空的上下表面為弧面的柱體，柱體中心處設(shè)有彈性元件中心孔；金屬隔片為薄片，金屬隔片的厚度為高分子彈性元件厚度的1/10～1/2，薄片中心處設(shè)有金屬隔片中心孔；楔形機(jī)構(gòu)包括空心壓塊、楔塊、空心座和殼體的上部腔室；聯(lián)接件包括心軸、螺母和螺紋聯(lián)接防松件，是殼體、吸能體和楔形機(jī)構(gòu)的聯(lián)接機(jī)構(gòu)，心軸的一端帶有軸肩，軸肩與殼體底部的中心圓形階梯通孔相配合，起軸向定位作用，心軸的另一端帶有外螺紋，外螺紋與螺母配合并通過螺紋聯(lián)接防松件形成螺紋聯(lián)接；心軸帶軸肩的一端置于殼體底部的中心圓形階梯通孔內(nèi)，另一端穿過殼體置于殼體頂部，金屬隔片、高分子彈性元件、空心座和空心壓塊依次安裝在心軸上，通過螺母和螺紋聯(lián)接防松件將金屬隔片、高分子彈性元件、空心座和空心壓塊與殼體固定連接，其中金屬隔片、高分子彈性元件、空心座和空心壓塊通過各自的中心孔安裝在心軸上，金屬隔片中心孔、空心座中心孔和空心壓塊中心孔與心軸之間為間隙配合，高分子彈性元件中心孔軸線與心軸軸線重合，高分子彈性元件中心孔與心軸之間有間隙；楔塊、空心座和空心壓塊位于殼體的上部腔室內(nèi)，高分子彈性元件和金屬隔片組成的吸能體位于殼體的下部腔室內(nèi)，其特征在于:所述殼體上部腔室是n個等腰梯形平面圍成的筒體，n≥4,每個梯形平面長邊在上，短邊在下，構(gòu)成倒置的棱錐臺形筒體；所述空心壓塊是空心n棱柱體，n是殼體上部腔室梯形面?zhèn)€數(shù)，空心壓塊底部封底，底部中心處開有壓塊中心孔，空心壓塊上部開口，空心壓塊底部外表面由壓塊斜平面和壓塊水平面構(gòu)成，壓塊水平面是位于底部外表面中心部的n邊形平面，n是殼體上部腔室梯形面的個數(shù)，壓塊斜平面是壓塊水平面的每條邊與空心壓塊空心棱柱體每個側(cè)面的底邊之間連接的平面，壓塊斜平面由壓塊水平面向上向外傾斜，壓塊斜平面與水平面之間的夾角為α，0°≤α≤89°；所述空心座為n棱柱，n是殼體上部腔室梯形面?zhèn)€數(shù)，空心座上表面由空心座水平面和空心座斜平面構(gòu)成，空心座水平面是位于空心座上表面中心部的n邊形平面，n是殼體上部腔室梯形面的個數(shù)，空心座斜平面是空心座水平面的每條邊與空心座棱柱每個側(cè)面的上邊之間連接的平面，空心座斜平面由空心座水平面向下向外傾斜，空心座斜平面與水平面之間的夾角為β，0°≤β≤89°，空心座下表面為平面；所述楔塊是多面體，多面體的內(nèi)表面是垂直平面，多面體的外表面是斜平面，斜平面從上邊向下向內(nèi)傾斜，傾斜角為γ，0°≤γ≤89°，多面體外表面是與殼體上部腔室內(nèi)表面的梯形平面相貼合的平面；多面體的上表面是與空心壓塊底部外表面的壓塊斜平面相貼合的平面；多面體的下表面是與空心座上表面的空心座斜平面相貼合的平面；多面體的兩個側(cè)面是形狀相同的平面；楔塊由i塊組成，n≥i≥2，n是殼體上部腔室梯形面?zhèn)€數(shù)，i塊楔塊安裝在空心座與空心壓塊之間，相鄰兩楔塊之間有間隙，楔塊的內(nèi)表面與心軸之間有空間。