[实用新型]球铰及具有前后球铰的铰接系统

说明书

本实用新型公开了一种球铰，包括内圈、橡胶层和外圈，在外圈上开设有开槽，槽的深度方向往橡胶层的中心方向延伸，底面延伸至靠近内圈，在橡胶层内形成相对设置的缓冲区，用于传递和释放压力，通过对球铰的内部结构进行设计，来提升抗冲击能力和延长使用寿命；还公开了一种铰接系统，包括前架、后架和转盘轴承，在前架的前端和后架的后端分别连接有前述的球铰，在所述后架的后端具有一个连接架，连接架与前架之间连接有液压缸，通过以上技术方案，能够保证车辆行驶的安全性，并提升乘客的舒适度。

技术领域

本实用新型涉及铰接车辆技术领域，尤其涉及一种球铰，具有高抗扭性特点；还涉及一种铰接系统，在铰接系统的前后架与车厢之间均连接有球铰，为车辆提供自由度，以及前后架之间连接有液压系统，以保证车辆行驶安全和提升乘客舒适度。

背景技术

铰接客车，是由铰接装置相连接且互相连通、乘客可在其间走动的两个刚性车厢体所组成的客车，其具有容量大、载客量高的特点。

目前的铰接系统，其球铰由于自身结构的特性，使用寿命较短，影响车厢与铰接系统的连接稳定性，而且通常铰接系统在前车或者后车布置球铰，无法满足两节或多节双轴铰接客车使用，仅适应前中置或者后置车辆的需求，而且有的系统缺少阻尼控制，导致车辆在行驶中安全性不足，同时也降低了乘客的舒适度。

实用新型内容

为了解决上述技术问题，本实用新型提供了一种球铰，通过对球铰的内部结构进行设计，来提升抗冲击能力和延长使用寿命；且还提供了一种铰接系统，其在前架和后架同时配置球铰和阻尼系统，以提升车辆的安全性。

本实用新型的技术方案如下：

球铰，包括与芯轴相套接的内圈，在芯轴与外圈之间设有橡胶层，橡胶层与外圈硫化粘结，内圈与外圈均为金属层，橡胶层用于起到缓冲减振的作用；在外圈上开设有相对设置的开槽，槽的深度方向往橡胶层的中心方向延伸，底面延伸至靠近内圈，在橡胶层内形成相对设置的缓冲区，当芯轴在进行俯仰运动或者扭摆时，会对橡胶产生挤压变形，橡胶受到形变后会将作用力传递至缓冲区，并能够将作用力通过开孔向外部释放。

一种优选的技术方案，槽延伸至橡胶层后进行扩展，然后平行向两侧延伸，形成与内圈同心的弧形区，通过利用弧形区能够吸收一部分冲击，并将作用力向缓冲区向槽的方向逐步传递。

进一步改进的技术方案，在橡胶层的中心还设有中空区，中空区呈弧形结构，与内圈同心，通过利用所述中空区，能够辅助所述弧形区进行吸能减振，即在受到不同方向的作用力后，通过利用中空区能够配合弧形区吸收一部分冲击，在保证具有所需要的角度时，不会导致橡胶过分变形，有助于降低强度。

在前述技术方案基础上的进一步改进的方案，至少在所述弧形区或者所述中空区的一端或者两端设有吸能区，吸能区的孔径大于中空区的端面高度，通过利用所述吸能区能够对初始的冲击进行扩展吸收，降低对中空区或者弧形区的冲击，通过能够将冲击力疏散至中空区或者弧形区，中空区吸收的冲击达到饱和时，冲击会转移至弧形区内，并最终通过与弧形区相接通的开孔排出。

我们还提供了一种铰接系统，包括前架、后架和转盘轴承，转盘轴承能够连接前架和后架，并使前架和后架能够相对转动，在前架的前端和后架的后端分别连接有前述的球铰，车体通过支架与芯轴相紧固，前架与车体或者后架与车体之间能够分别形成3个自由度，即垂直方向的俯仰角，水平方向的扭转角和摇摆角，以更好地适应工况，保护转盘轴承；在所述后架的后端具有一个连接架，球铰安装于该连接架上，连接架的两端分别连接有液压缸，液压缸的另一端分别与前架相连接，位于转盘轴承的两侧，利用液压缸能够提供阻尼，保证车辆行驶的安全性，同时能够提升乘客的舒适度。

作为一种进一步改进的技术方案，在所述前架上设有凸耳，凸耳分布于转盘轴承的两侧，凸耳上开设有通孔；在所述连接架的两端分别设有连接板，连接板上开设有通孔，通过利用通孔，能够将凸耳与液压缸相连接。