[發(fā)明專利]橫向止擋的設(shè)計(jì)方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202110985105.7
• 申請(qǐng)日: 2021-08-26
• 公開（公告）號(hào): CN113642113B
• 公開（公告）日: 2023-10-03
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李靜;李斌;陳俊輝;周娟;蔣仲三;羅俊;周鵬;黃濤
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 株洲時(shí)代瑞唯減振裝備有限公司
• 主分類號(hào): G06F30/15
• 分類號(hào): G06F30/15;G06F30/27;G06F119/14
• 代理公司: 株洲湘知知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 43232
• 代理人: 吳志勇

本發(fā)明提供了一種橫向止擋的設(shè)計(jì)方法，繪制一個(gè)橫向止擋的三維圖，在所述橫向止擋的橡膠部分挖一個(gè)孔，將三維圖導(dǎo)入模擬軟件，并在模擬軟件中形成產(chǎn)品剛度曲線；通過調(diào)節(jié)孔的寬度，來調(diào)節(jié)止擋后期剛度曲線和止擋前期剛度曲線的曲率的差值，孔越寬所述差值越大，反之越小。本發(fā)明所述橫向止擋的設(shè)計(jì)方法，在不改變橫向止擋材料、不增加零部件的情況下，通過改變橫向止擋的結(jié)構(gòu)來獲得想要的產(chǎn)品剛度曲線。只需反復(fù)調(diào)節(jié)所述孔的寬度、高度，橡膠部分兩側(cè)型面的曲率獲得所要求的產(chǎn)品剛度曲線。為橫向止擋的設(shè)計(jì)提供明確的設(shè)計(jì)方向，避免盲目設(shè)計(jì)。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及車輛減振部件，更具體地，涉及一種橫向止擋的設(shè)計(jì)方法。

背景技術(shù)

橡膠止擋是常用的一種橡膠金屬復(fù)合的減振限位元件，可廣泛應(yīng)用于各種減振限位場(chǎng)所，尤其是在機(jī)車車輛的轉(zhuǎn)向架中應(yīng)用十分普遍。

地鐵等軌道車輛在地下、地面及高架線路上運(yùn)行時(shí)，由于施工線路因素，經(jīng)常通過一些小曲線半徑，極易產(chǎn)生車輛橫移，為避免車輛側(cè)翻等危險(xiǎn)工況的出現(xiàn)，在轉(zhuǎn)向架上都設(shè)置有橫向止擋結(jié)構(gòu)。

橫向止擋受到較小載荷、車輛發(fā)生較小位移時(shí)，橫向止擋起到抗震減振的作用，保證車輛的平穩(wěn)性和乘坐舒適性；當(dāng)橫向止擋受到較大載荷、車輛發(fā)生較大位移時(shí)，橫向止擋起到硬止擋的作用，要求橫向止擋具有較高的剛度，限制車體的橫向位移，保證車輛的安全性。橫向止擋受到的載荷較小，車體發(fā)生較小位移時(shí)，由于橫向止擋只起到抗震減振的作用，此時(shí)橫向止擋雖然有位移，受到的力并不大，在產(chǎn)品剛度曲線圖中，曲線較為平緩，將這一段產(chǎn)品剛度曲線稱為止擋前期剛度曲線；當(dāng)橫向止擋受到較大載荷，車體發(fā)生較大位移時(shí)，橫向止擋起到硬止擋作用時(shí)，橫向止擋受到的力非常大，在產(chǎn)品剛度曲線圖中，曲線急劇上升，曲線較為陡峭，將這一段產(chǎn)品的剛度曲線稱為止擋后期剛度曲線。從前期剛度曲線過渡后期剛度曲線有一個(gè)拐點(diǎn)，所述拐點(diǎn)是橫向止擋設(shè)計(jì)時(shí)的一個(gè)指標(biāo)。橫向止擋不能過早的過渡到后期剛度，后期剛度時(shí)，橫向止擋起到硬止擋的作用，此時(shí)，車體振動(dòng)較大，車輛不平穩(wěn)，乘坐舒適性差。

隨著高速軌道車輛的快速發(fā)展，橫向止擋需要更好地滿足車輛的動(dòng)力學(xué)要求，對(duì)橫向止擋的剛度曲線性能要求越來越高。產(chǎn)品剛度曲線體現(xiàn)了橫向止擋的剛度性能，在進(jìn)行橫向止擋設(shè)計(jì)時(shí)，不同的車輛用的橫向止擋所要求的剛度曲線不同。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種橫向止擋的設(shè)計(jì)方法，該設(shè)計(jì)方法在不增加零部件，不改變材料的情況下，為技術(shù)人員在橫向止擋設(shè)計(jì)過程中提供了明確的設(shè)計(jì)方向，使在設(shè)計(jì)過程中有方向的調(diào)節(jié)產(chǎn)品剛度曲線，避免盲目設(shè)計(jì)。

提供一種橫向止擋的設(shè)計(jì)方法，繪制一個(gè)橫向止擋的三維圖，在所述橫向止擋的橡膠部分挖一個(gè)孔，將三維圖導(dǎo)入模擬軟件，并在模擬軟件中形成產(chǎn)品剛度曲線；通過調(diào)節(jié)孔的寬度，來調(diào)節(jié)止擋后期剛度曲線和止擋前期剛度曲線的曲率的差值，孔越寬所述差值越大，反之越小。

橫向止擋的后期剛度曲線和前期剛度曲線的曲率的差值是橫向止擋設(shè)計(jì)時(shí)的重要指標(biāo)，剛度曲線一般是要求前期剛度較小，后期剛度較大，也就是差值要大一點(diǎn)，至于要多大是需要根據(jù)動(dòng)力學(xué)軟件進(jìn)行計(jì)算得出，根據(jù)動(dòng)力學(xué)計(jì)算，可以選取對(duì)于列車橫向穩(wěn)定性和舒適性指標(biāo)較好的剛度差值。一般來說前期剛度小來保證乘坐舒適性，后期增大剛度進(jìn)行橫向限位。

差值小，說明產(chǎn)品剛度曲線整體較為平緩，橫向止擋受到較大載荷、車輛發(fā)生較大位移時(shí)的剛度就越小。反之，差值大，產(chǎn)品剛度曲線陡峭，橫向止擋受到較大載荷、車輛發(fā)生較大位移時(shí)的剛度越大，能較好的限制車體的橫向位移，保證車輛的安全性。

本發(fā)明通過在橡膠部分挖一個(gè)孔，在相同膠料硬度下，不增加零部件的情況下，通過改變結(jié)構(gòu)，來調(diào)節(jié)產(chǎn)品的剛度曲線。設(shè)計(jì)人員根據(jù)不同的車輛工況，通過模擬設(shè)計(jì)調(diào)節(jié)孔的寬度，就可獲得想要的產(chǎn)品剛度曲線曲率的差值。