[实用新型]一种整体V型橡胶圈弹性车轮

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种弹性车轮，尤其是一种整体V型橡胶圈弹性车轮，属于轨道交通技术领域。

背景技术

火车车轮与钢轨接触，承受车辆的全部载荷，因此要求车轮具有高强度、高硬度、良好的耐磨性等技术要求。整体辗钢轮的强度和硬度的提供满足了火车车轮刚性方面的要求，但车轮的弹性下降，导致车轮的振动问题日益突出。为了同时满足刚性和弹性的要求，发明了弹性车轮。当前的弹性车轮主要分为三类：压缩型弹性车轮、剪切型弹性车轮和压剪复合型弹性车轮，其中压剪复合型弹性车轮通常采用V型布置，不仅能广泛利用车轮侧面的空间，而且压应力和剪应力的合理分配可以随橡胶环的倾角大小而改变，即轴向刚度和径向刚度能达到期望的最佳匹配。但仍有以下缺点：结构复杂，制造以及维修成本高，运行安全性差；对轴重要求比较严格，较大轴重受到橡胶强度等条件的限制以及橡胶原件易老化；连接轮箍和弹性垫之间的定位槽尖角应力集中、螺栓孔边的应力集中，因此还是需要改进。

通过对国内专利检索，发现有相关专利，举例如下：

1.专利申请号CN201380040706.4，名称为“用于轨道车辆的弹性车轮”的实用新型专利公开了一种用于轨道车辆的弹性车轮，其由轮胎面(1)和车轮腹板(2)形成，轮胎面(1)和车轮腹板(2)限定用于插入弹性体的壳体，该弹性体然后由固定环(3)压缩，该固定环(3)借助于一系列连接螺钉(4)附接至车轮腹板(2)，并且其中，该弹性体由多个V形弹性块(5)形成，具有分别属于车轮腹板(2)和固定环(3)的两个斜向壁，其形成相对于车轮的轴线(R)的48°至52°之间的角度，并且其中，斜向壁终止于相应的倾斜区段中，倾斜区段支撑V形弹性块(5)的顶点，所述倾斜区段形成相对于车轮的轴线(R)的2°至10°之间的角度。

2.专利申请号CN201310401663.X，名称为“一种锁紧环固定型轨道车辆弹性车轮”的发明专利公开了一种便于拆卸、安装的锁紧环固定型轨道车辆弹性车轮。该弹性车轮包括轮箍、接地导线，所述轮箍内设置轮心，所述轮箍与轮心之间通过减振元件隔开，所述轮心包括内心环与外心环，所述内心环的外圆锥面上沿周向方向设置有环形卡槽，所述环形卡槽内设置有锁紧环，所述内心环外侧的端面上设置有多个凹槽，所述凹槽沿内心环的轴向方向设置并且凹槽贯穿环形卡槽。在安装或拆卸锁紧环时，可以将施力工具伸入凹槽从锁紧环的内圆周面上施加作用力，可以很方便的将锁紧环撑开，从而很方便的将锁紧环从环形卡槽内取出或将其安装在环形卡槽内，适合在列车零部件领域推广应用。

以上专利虽然都涉及到弹性车轮，但还是不能全部解决应力集中、使用寿命短等问题，依然需要改进。

实用新型内容

本实用新型为解决当前弹性车轮中存在的问题提出了一种使用寿命长、易于更换橡胶的整体V型橡胶圈弹性车轮。

本实用新型为解决上述问题所采取的技术手段为：一种整体V型橡胶圈弹性车轮，包括轮箍、轮心、橡胶圈和压环，橡胶圈安装在轮箍与轮心之间的空隙内，压环安装在车轮外侧且紧固在轮心上；其中橡胶圈为一个完整的圈，橡胶圈的截面为“V”形，且“V”型的两个斜边的两侧均设置成齿状，轮箍、轮心和压环上与橡胶圈配合的部分也相应设置成齿状，增大了弹性车轮与轮箍、轮心或压环之间的接触面，降低了单位面积承受的应力的大小，延长了车轮的使用寿命。

进一步地，橡胶圈“V”型的底部有向外凸出的凸起部分，凸起部分的两侧有向内凹的凹陷部分，在橡胶圈与轮心以及橡胶圈与压环之间行成两个空隙部分，使橡胶圈在受到轮箍和轮心之间的挤压后可以舒展至凹陷的空隙内而不至于扭曲。

进一步地，橡胶圈的“V”型斜边与水平方向的夹角为30^o -40^o，同时满足车轮刚度和弹性的要求。

进一步地，橡胶圈中橡胶的压缩量为0.5mm-2mm，厚度方向的型变量为3.5%-4.5%，使橡胶圈在受到挤压后不产生褶皱，延长了使用寿命。

进一步地，轮心上还设置有两个注油孔，开口位于车轮内侧，且两个注油孔位于轮心的同一直径的两边。

进一步地，车轮上还设置有接地导线，导线的一端固定在压环，另一端固定在轮箍，将轮心的电流引至轮箍。

进一步地，压环上均匀设置有六个以上的螺孔，轮心的对应位置上有相同数量的螺孔，压环与轮心通过紧固件固定连接。

本实用新型的有益效果是：