[实用新型]一种带液体阻尼刚度调节装置的橡胶关节

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种轨道车辆及汽车的橡胶减振元件的性能调节装置，具体说是一种用于轨道车辆及汽车带液体阻尼橡胶关节的动静刚度比调节装置；该装置通过在橡胶关节总成内部设置液体腔及可调节流通道，以起到改变橡胶关节总成动刚度作用。 

背景技术

橡胶关节是一种广泛应用于轨道车辆及汽车的橡胶减振元件，在某些情况下，要求橡胶减振元件的静刚度小，动刚度大，即动静刚度比大，以轨道车辆转向架用的转臂节点为例，当转向架在直线路段运行时，为了保证运行稳定性，要求转臂节点能提供大的定位动刚度，而在通过弯道时，为了保证转向架的通过性，又要求橡胶关节有小的静态刚度，但由于橡胶材料本身的固有特性，橡胶关节所能提供的动静刚度比达不到要求，往往需要借助其他零部件以达到使用要求，使得系统结构变得复杂。 

带液体阻尼橡胶关节组成是一种应用于轨道车辆及汽车的橡胶减振元件，具有动静刚度比大的特点，但目前的产品在装车以后，其各项性能已经固定，在运行过程中动刚度是无法随着运行环境的变化而变化，而在实际运行过程中，有的情况下要求橡胶关节组成在一些特定的情况下要降低其动态刚度，可是现有的带液体阻尼橡胶关节做不到这一点。 

因此为了满足轨道车辆及汽车运行的需要，有必要开发一种动静刚度可以根据需要进行调节，以达到轨道车辆及汽车使用要求的带液体阻尼橡胶关节。 

实用新型内容

本实用新型的目的在于针对现有带液体阻尼橡胶关节不能在特定情况下改变其动态刚度的不足，提出一种能使带液体阻尼橡胶关节的动静刚度变化可调的带液体阻尼橡胶关节动静刚度比调节装置。 

根据实用新型的目的所提出的技术实施方案是：一种在内部设置液体腔及可调节流通道的橡胶关节，包括橡胶关节外套，芯轴、弹性橡胶；弹性橡胶套在芯轴上；其特点在于：在橡胶关节外套有一金属外套，橡胶关节压装于金属外套内；在橡胶关节外套上以轴线为对称轴对称位置设置了两个以上的独立液体腔，各独立液体腔通过设置在芯轴上的节流通道相互连通，节流通道调节轴设于橡胶关节的芯轴内部，并由紧定螺钉固定；各部分之间通过O形密封圈进行密封以防泄漏。 

本实用新型的优点在于：通过在橡胶关节内设置可以调节的液体阻尼装置，对橡胶关节的内部刚度进行调整，实现橡胶关节动刚度可调，完全可以满足车辆的运行要求，且结构简单，调节方便，实现容易。 

附图说明

图1为本实用新型一个实施例的结构示意图； 

图2为附图1中橡胶关节部分结构示意图； 

图3为附图1中调节装置芯轴结构示意图； 

图4为附图1调节过流面积示意图。

具体实施方式

下面将结合附图和实施实例对本实用新型作进一步的描述。 

通过附图可以看出本实用新型涉及一种在内部设置液体腔及可调节流通道的橡胶关节，包括橡胶关节外套1，芯轴2、弹性橡胶3；弹性橡胶3套在芯轴2上；其特点在于：在橡胶关节外套1外套有一金属外套4，橡胶关节压装于金属外套内；在橡胶关节外套1上以轴线为对称轴对称位置设置了两个以上的独立液体腔5，各独立液体腔5通过设置在芯轴上的节流通道6相互连通，节流通道调节轴7设于橡胶关节的芯轴2内部，并由紧定螺钉8固定；各部分之间通过O形密封圈9进行密封以防泄漏。金属外套4的具体结构为简单的柱形筒状，在其内部压装橡胶关节。 

附图2为橡胶关节的具体结构，主要包括橡胶关节外套1、芯轴2、弹性橡胶3，在橡胶关节外套1的表面的两端开有2个用于装O形密封圈的环形槽10；在橡胶关节外套1上，以轴线为对称轴对称位置设置了两个以上个独立液体腔5，在芯轴2上设有节流通道6使独立液体腔5相互之间连通，节流通道6同时与芯轴内孔11相通，芯轴内孔11为轴向台阶状盲孔，孔台阶12位于芯轴内孔11与节流通道6交汇处，芯轴内孔11端口部有螺纹14，用于装配节流通道调节轴7，在螺纹14处沿径向开有紧定螺钉孔15，用于安装紧定螺钉8。 

附图3为节流通道调节轴7的具体结构，调节轴7的形状为台阶状，各部分直径与对应的芯轴内孔11相同，其轴台阶16与芯轴内孔11的孔台阶12配合，形成节流通道，环形槽17用于装O形密封圈，外螺纹19与内孔的内螺纹14配合。 

附图4节流通道形成原理，环形节流通道由芯轴内孔11的孔台阶12处的内表面20，孔端面21和调节轴7的轴台阶16处的外表面22，轴端面23配合形成矩形截面的环形通道53，该节流通道截面的大小随着调节轴7在孔内轴向的左右移动而变化。 

工作原理：橡胶关节总成在工作过程中，外套与芯轴做径向相对运动，见附图1所示，受压缩一侧的液体腔中的阻尼介质向拉伸一侧的液体腔流动，其流动路径为独立液体腔5经过节流通道6流入下独立液体腔24，阻尼介质流经节流通道6的上部分和下部分18时，由于孔足够大，不产生有效的阻尼力，阻尼力主要由流经节流通道25时产生，阻尼力的大小可通过调节节流通道25的大小来调节。为了使同一型号的产品适合不同的工况，节流通道25的大小可通过旋转节流通道调节轴7,通过螺纹配合作用下，使调节轴7做轴向运动，从而得到所需的阻尼力的节流通道截面积。