[发明专利]铁路车辆转向架轴箱变刚度定位装置

权利要求书

1.一种铁路车辆转向架轴箱变刚度定位装置，安装在车辆转向架的轴箱承载鞍（10）与车辆转向架的侧架导框（40）之间，其特征在于：

它包括设置在轴箱承载鞍（10）顶面与侧架导框（40）底面之间的垂向弹性体（20），还包括分别设置在轴箱承载鞍（10）与侧架导框（40）前后侧面之间的纵向弹性体（30）；

所述纵向弹性体（30）至少具有一个小刚度弹性元件（31）和一个大刚度弹性元件（32），所述小刚度弹性元件（31）设置在弹性体预压缩装置（33）中、并且在预压缩载荷F1的作用下与大刚度弹性元件（32）串联布置；

所述纵向弹性体（30）在其所受工作载荷F2由小至大的过程中满足如下关系：当F2＜F1时，所述大刚度弹性元件（32）首先被压缩形变；当F2＝F1时，所述大刚度弹性元件（32）和被预压缩的小刚度弹性元件（31）处于临界状态；直至F2＞F1时，所述小刚度弹性元件（31）才开始被继续压缩形变；从而使纵向弹性体（30）在载荷状态下具有先硬后软的两级变刚度特性。

2.根据权利要求1所述的铁路车辆转向架轴箱变刚度定位装置，其特征在于：

所述大刚度弹性元件（32）具有弹性橡胶基层（32a），所述弹性橡胶基层（32a）夹持在两块金属承载板（32b）之间并与它们硫化成为整体；

所述弹性体预压缩装置（33）具有刚性外罩（33a），所述刚性外罩（33a）中轴向设置有导向定位螺杆（33b），所述导向定位螺杆（33b）一端伸出刚性外罩（33a）开口处与所述两块金属承载板（32b）中的一块固定连接，所述导向定位螺杆（33b）另一端伸出刚性外罩（33a）底面与锁紧螺母（33c）螺纹连接；

所述小刚度弹性元件（31）具有锥筒形橡胶层（31a），所述锥筒形橡胶层（31a）设置在所述刚性外罩（33a）内壁与所述导向定位螺杆（33b）之间并与它们硫化成为整体，所述锥筒形橡胶层（31a）在锁紧螺母（33c）拧紧作用下处于预压缩状态。

3.根据权利要求1所述的铁路车辆转向架轴箱变刚度定位装置，其特征在于：

所述大刚度弹性元件（32）具有弹性橡胶基层（32a），所述弹性橡胶基层（32a）夹持在两块金属承载板（32b）之间并与它们硫化成为整体；

所述弹性体预压缩装置（33）具有刚性外罩（33a），所述刚性外罩（33a）中轴向设置有导向定位螺杆（33b），所述导向定位螺杆（33b）一端伸出刚性外罩（33a）开口处与所述两块金属承载板（32b）中的一块固定连接，所述导向定位螺杆（33b）另一端伸出刚性外罩（33a）底面与锁紧螺母（33c）螺纹连接；

所述小刚度弹性元件（31）具有由多层金属薄片和多层橡胶片交错布置整体硫化成型的圆筒形叠拼橡胶层（31b），所述圆筒形叠拼橡胶层（31b）套装在所述导向定位螺杆（33b）上，所述圆筒形叠拼橡胶层（31b）一端与所述两块金属承载板（32b）中的一块抵接，所述圆筒形叠拼橡胶层（31b）另一端与所述刚性外罩（33a）底面抵接，所述圆筒形叠拼橡胶层（31b）在锁紧螺母（33c）拧紧作用下处于预压缩状态。

4.根据权利要求1所述的铁路车辆转向架轴箱变刚度定位装置，其特征在于：

所述大刚度弹性元件（32）具有弹性橡胶基层（32a），所述弹性橡胶基层（32a）夹持在两块金属承载板（32b）之间并与它们硫化成为整体；

所述弹性体预压缩装置（33）具有刚性外罩（33a），所述刚性外罩（33a）中轴向设置有导向定位螺杆（33b），所述导向定位螺杆（33b）一端伸出刚性外罩（33a）开口处与所述两块金属承载板（32b）中的一块固定连接，所述导向定位螺杆（33b）另一端伸出刚性外罩（33a）底面与锁紧螺母（33c）螺纹连接；

所述小刚度弹性元件（31）具有金属螺旋弹簧（31c），所述金属螺旋弹簧（31c）套装在所述导向定位螺杆（33b）上，所述金属螺旋弹簧（31c）一端与所述两块金属承载板（32b）中的一块抵接，所述金属螺旋弹簧（31c）另一端与所述刚性外罩（33a）底面抵接，所述金属螺旋弹簧（31c）在锁紧螺母（33c）拧紧作用下处于预压缩状态。