[發明專利]一種降低一系懸掛振動與噪聲的方法及一系懸掛減振系統

有效

• 申請號: 202111161881.1
• 申請日: 2021-09-30
• 公開（公告）號: CN113788041B
• 公開（公告）日: 2022-11-22
• 發明（設計）人: 楊哲;李東閣;於珂睿;孫海燕;李剛;馮永平
• 申請（專利權）人: 株洲時代瑞唯減振裝備有限公司
• 主分類號: B61F5/30
• 分類號: B61F5/30
• 代理公司: 株洲湘知知識產權代理事務所(普通合伙) 43232
• 代理人: 王宏

一種降低一系懸掛振動與噪聲的方法及一系懸掛減振系統，通過對一系簧的軸箱拉桿橡膠關節剛度調整降低一系懸掛振動與噪聲；將安裝在機車轉向架一系懸掛軸箱的左上角與右下角的兩根拉桿兩端的軸箱拉桿橡膠關節的徑向剛度降低，并提高軸箱拉桿橡膠關節的軸向剛度和偏轉剛度，從而使得產品能在解決輪緣磨耗大的問題和改善車子過曲線能力的基礎上同時保證機車橫向的穩定性，以此調整降低一系懸掛振動與噪聲。本發明通過調整一系懸掛軸箱的的剛度匹配，提高機車運行的穩定性，能在降低橡膠節點徑向剛度的同時，提高軸向剛度和偏轉剛度，在解決輪緣磨耗大的問題和改善車子過曲線能力的基礎上同時保證機車橫向的穩定性，降低一系懸掛振動與噪聲。

技術領域

本發明涉及一種受力部件的仿真分析方法，尤其是指一種降低一系懸掛振動與噪聲的方法及一系懸掛減振系統，該種降低一系懸掛振動與噪聲的方法及一系懸掛減振系統應用于機車轉向架一系懸掛系統中，主要用于調整降低一系懸掛振動與噪聲。

背景技術

軸箱拉桿橡膠關節主要安裝在機車轉向架一系懸掛軸箱的左上角與右下角的兩根拉桿兩端，主要為機車傳遞牽引力和制動力，并提供一定的橫向剛度，同時降低一系懸掛提供振動與噪聲。

經過研究分析，橡膠關節產品的徑向是主要承載方向，對應機車的前進方向，即一系懸掛的縱向，以往的設計中徑向剛度比較大。但是在實際使用中，橡膠關節較大的徑向剛度，意味著機車的縱向剛度也很大。這使得機車一系懸掛的縱向很硬，在轉彎過曲線的時候不能夠快速地適應轉向帶來的離心力，需要依賴輪緣從軌道上受力抵抗離心力的時間較長，導致輪緣受到的磨耗十分嚴重。

橡膠關節產品的軸向，對應機車一系懸掛的橫向。通常橡膠關節的軸向剛度和偏轉剛度都比較小，但是在該類型轉向架中，機車的橫向穩定性依賴與橡膠關節吸收沖擊和振動的能力，因此軸箱拉桿橡膠關節的軸向剛度和偏轉剛度需要保持一個相對較高的水平，以提供給機車足夠的橫向剛度，提升行車的穩定性和舒適性。

根據以上實際工況分析，橡膠關節剛度參數的一個調整優化方向是盡可能降低徑向剛度，并且保證較高的軸向剛度和偏轉剛度，可以達到增強機車的過曲線能力，減輕輪緣磨耗的目的，并且保證行車穩定性。

以一組原有的軸箱拉桿橡膠關節性能參數為例：徑向剛度195kN/mm，軸向剛度57kN/mm，偏轉剛度＞1670N.m/deg。該組參數在實際應用的過程中車輛過曲線能力很差。申請人發現上述這些原性能參數的橡膠關節在使用過程中有較大的問題，軸箱拉桿橡膠關節徑向剛度大，使得一系懸掛的縱向剛度太硬，導致機車輪緣磨耗比較大，車子通過曲線的能力非常差。因此，需要將橡膠關節的徑向剛度降低，解決輪緣磨耗大的問題和改善車子過曲線能力。但是，申請人在降低橡膠節點徑向剛度的過程中，又發現降低橡膠節點徑向剛度會對橡膠節點的軸向剛度和偏轉剛度造成影響，使得軸向剛度和偏轉剛度也會降低，這種情況的出現也是不好的，因為為了保證機車橫向的穩定性，橡膠關節的軸向剛度和偏轉剛度需要盡量高。為了降低橡膠節點徑向剛度，而使得橡膠節點的軸向剛度和偏轉剛度同時降低的這種做法得不償失，這是一種在犧牲機車橫向的穩定性基礎上，解決輪緣磨耗大的問題和改善車子過曲線能力的方法，因此是不可取的，通過研究分析很有必要對此加以改進。

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、申請號為CN202010689915.3，名稱為“一種懸掛式貨運空鐵的一系懸掛裝置”，申請人為中車資陽機車有限公司的中國發明專利，該專利公開了一種懸掛式貨運空鐵的一系懸掛裝置，設置在構架和集成傳動箱之間，所述集成傳動箱為傳動箱和軸箱集成為一體，且與輪對傳動連接；所述集成傳動箱上部位于輪對兩側對稱布置有四個螺旋鋼彈簧，四個所述螺旋鋼彈簧與所述構架連接，所述集成傳動箱中部位于輪對一側設置有沿輪對徑向對稱的兩個軸箱拉桿，兩個所述軸箱拉桿與所述構架連接，所述螺旋鋼彈簧和軸箱拉桿內置于輪對內側。