[发明专利]铁道车辆用轴弹簧以及其制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种铁道车辆用轴弹簧，该铁道车辆用轴弹簧在主轴和与主轴具有相互相同或大体相同的轴心的外筒之间夹装积层橡胶结构的弹性部而成，该积层橡胶结构的弹性部在与轴心同心或大体同心的状态下在径向内外方向交替地层积多个橡胶层和硬质隔壁。

背景技术

作为这种铁道车辆用轴弹簧的现有技术例，已知如专利文献1所示那样采用直圆筒的积层橡胶结构的类型、或者如专利文献2所示那样采用截面形状呈八字形地倾斜的积层橡胶结构的类型(被称为所谓“锥形制动器”的轴弹簧)。接着，对铁道车辆用轴弹簧的代表例及其成形模进行说明。

首先，如图1、图2所示，铁道车辆用轴弹簧A构成为具有：主轴1，具有与主轴1相互相同(或大体相同)的纵轴心P的外筒2，形成为在与纵轴心P同心(或大体同心)的状态下在径向内外方向交替地层积三层橡胶层4和两层硬质隔壁5的积层橡胶结构、夹装在主轴1和外筒2之间的弹性部3。

主轴1为金属制，具有：下部扩大的圆锥筒状的轴上部1A，上部呈圆筒状、下部呈带孔实心圆形截面的轴下部1B，在它们的上下之间形成为大直径状的凸缘部1C。配置在该主轴1周围的内侧硬质隔壁5、外侧硬质隔壁5及外筒2与主轴1同样为金属制，这些筒5、5、2形成为越往上方直径越小的圆锥筒状。另外，附图标记7为重量减轻部。

内侧硬质隔壁5比轴上部1A位于稍高的位置、外侧硬质隔壁5比内侧硬质隔壁5位于稍高的位置、且外筒2比外侧硬质隔壁5位于稍高的位置地以在纵轴心P方向位置偏移的状态配置。在外筒2的外周部，形成用于嵌入台车框(省略图示)的嵌合部6。轴上部1A、内外的硬质隔壁5、5、外筒2和夹装在它们之间的内侧橡胶层4、中间橡胶层4和外侧橡胶层4通过后述的硫化粘接而一体化。

另外，如图3、图4所示，铁道车辆用轴弹簧A成形模K构成为具有：作为整体呈有底筒状的主金属模8、和平面看为圆形的盖模9。主金属模8构成为具有：圆板状的底部金属构件12、圆筒状的外周金属构件13、圆筒状的内部金属构件14、安装在外周金属构件13和内部金属构件14之间的圆筒状的中间金属构件15、嵌套模16、芯棒模17以及电热装置(或套管)18等。内部金属构件14是用于定位主轴1的部件，中间金属构件15或嵌套模16是用于定位硬质隔壁5或设定橡胶层4的形状的部件。在盖模9和注入承模10中，形成用于使未硫化橡胶流入到各橡胶层4用空间部s的注入孔19、20。

在盖模9上，放置供给未硫化橡胶g的注入壶T。注入壶T构成为具有：与芯棒模17连通并嵌合放置在盖模9上的注入承模10，可上下滑动移动地嵌合在注入承模10内且与芯棒模17连通的注入中模11。形成为可通过在注入承模10中填充必要量的未硫化橡胶后内嵌并压下注入中模11、从多个注入孔20向下方排出未硫化橡胶g的结构。

这样，图3是表示在注入壶T中装填规定量的未硫化橡胶g、内嵌在注入承模10中的注入中模11刚开始下降移动(压入移动)、未硫化橡胶g被注入橡胶层用空间部s的临近状态。图4表示由注入中模11的下降移动将橡胶层用空间部s由未硫化橡胶g充满的状态。现有技术中，成形模K自不必说，注入壶T也要维持在硫化温度(进行硫化所需的温度)，使注入到主金属模8中的未硫化橡胶g在图4所示的注入完成状态下迅速进行硫化。由此，设定成使橡胶成形工序所需的时间极力变短，可以高效率地生产铁道车辆用轴弹簧A。

即，为了橡胶品质的稳定化，通过多个注入孔19、20一举注入未硫化橡胶g，但即使这样，注入也要花费几分钟的时间。由此，就存在一部分未硫化橡胶g在注入壶内就开始硫化的情况、或由于橡胶流动性高造成注入压力不太上升而使得在主金属模的一部分发生橡胶缺损的情况。因此，不得不估计某种程度的废品率，同时也有对品质或性能的稳定化不好的一面，铁道车辆用轴弹簧及其制造方法尚有改进的余地。

专利文献1：日本特开2000-280903号公报

专利文献2：日本特开2003-341511号公报

发明内容

本发明目的在于提供改善的铁道车辆用轴弹簧及其制造方法，极力避免在模成形时未硫化橡胶在注入壶内可能开始硫化的不妥情况，在充填到成形模后开始硫化，减少了废品率并且还谋求了作为产品的品质的稳定化。

第一方面的发明的铁道车辆用轴弹簧，在主轴1和具有与其相互相同或大体相同的轴心P的外筒2之间夹装积层橡胶结构的弹性部3而成，该弹性部3在与所述轴心P同心或大体同心的状态下在径向内外方向交替地层积多个橡胶层4和一个以上的硬质隔壁5，其特征在于，