[发明专利]轨道交通用压缩型弹性车轮及其设计方法

权利要求书

1.轨道交通用压缩型弹性车轮，包括轮箍（1）和沿径向压缩且呈圆筒形的弹性体（2），弹性体（2）沿轴向压入至轮箍（1）中且与轮箍（1）表面齐平，其特征在于所述的弹性体（2）沿轮箍（1）周向均匀分布多个，且通过连接件（4）与轮轴（3）连接，连接件（4）与弹性体（2）之间具有轴向间隙，轮箍（1）与轮轴（3）之间具有径向间隙；

所述的连接件（4）沿径向设置，且与弹性体（2）相对应沿轮轴（3）周向均匀分布多个，连接件（4）沿径向由内向外宽度逐渐减小；

所述的连接件（4）与轮轴（3）为一体成型结构，且相邻的连接件（4）之间通过圆角过渡；

所述的弹性体（2）与连接件（4）通过螺栓组件连接，螺栓组件包括与弹性体（2）间隙配合的螺杆（41），与螺杆（41）配合旋紧抵在连接件（4）上的螺母一（42）、抵在弹性体（2）上的挡块（43）以及与螺杆（41）配合旋紧抵在挡块（43）上的螺母二（44）。

2.根据权利要求1所述的轨道交通用压缩型弹性车轮，其特征在于所述的弹性体（2）包括内套（21）和硫化粘结在内套（21）上的橡胶层（22），内套（21）的中间具有圆弧形的径向突起（21.1），使内套（21）中间的厚度大于两端的厚度。

3.根据权利要求2所述的轨道交通用压缩型弹性车轮，其特征在于所述的弹性体（2）还包括硫化粘结在橡胶层（22）上的外套（23），轮箍（1）上开与弹性体（2）相对应的压装孔（11），外套（23）上具有沿轴向的定位凸起（23.1），压装孔（11）上的具有与定位凸起（23.1）相对应的槽（11.1），定位凸起（23.1）卡入槽（11.1）中。

4.根据权利要求1所述的轨道交通用压缩型弹性车轮，其特征在于所述的轮箍（1）与轮轴（3）之间的径向间隙的宽度大于弹性体（2）的径向最大压缩量，弹性体（2）的数量为6~12个。

5.一种如权利要求1至4任一项所述的轨道交通用压缩型弹性车轮的设计方法，其特征在于根据弹性车轮的径向和轴向刚度需求，设计弹性体（2）的数量、大小、径向及轴向刚度，根据弹性车轮在运动过程中的径向承载及轴向承载变化，设计轴向间隙和径向间隙的宽度。

6.根据权利要求5所述的轨道交通用压缩型弹性车轮的设计方法，其特征在于设计弹性体的径向及轴向刚度是指设计内套（21）和橡胶层（22）的厚度以及内套（21）中径向突起（21.1）的直径，从而调节弹性体（2）的径向及轴向刚度。

7.根据权利要求5所述的轨道交通用压缩型弹性车轮的设计方法，其特征在于“根据弹性车轮在运动过程中的径向承载及轴向承载变化，设计轴向间隙和径向间隙的宽度”是指根据弹性车轮运行过程中的径向载荷变化，设计径向间隙宽度，使弹性车轮的在径向承载过程中具有足够的径向弹性变形能力；根据弹性车轮运行过程中的轴向载荷变化，设计轴向间隙，使弹性车轮在轴向承载过程中轮箍（1）可相对于轮轴（3）运动，轮箍（1）和弹性体（2）不对连接件（4）形成轴向力，避免轮轴（3）轴向受力。