[发明专利]液体复合弹簧的刚度调节方法

说明书

本发明涉及一种液体复合弹簧的刚度调节方法，包括：步骤一，制备液体复合弹簧的通用的外套，以及若干不同类型的芯轴，不同类型的所述芯轴内设置不同类型的阻尼流道；步骤二，根据实际频率工况的要求，选取相应类型芯轴，以适应相应的刚度；将选取的芯轴组装在所述外套内，并在所述外套内安装金属橡胶主簧，金属橡胶主簧的上方分隔出上液体腔室，下方分隔出下液体腔室；其中，芯轴的阻尼流道连通所述上液体腔室和所述下液体腔室；步骤三，向上液体腔室和下液体腔室内充满液体，并在外套的下端通过密封件密封。本发明能够根据不同的频率工况调节刚度。

技术领域

本发明涉及一种用于车辆、尤其是轨道车辆的液体复合弹簧的刚度调节方法。

背景技术

车辆在轨道上行驶时，伴随产生复杂的振动现象，因此铁路车辆上安装衰减机械振动的弹簧装置是必不可少的。传统的橡胶锥形弹簧容易获得垂向、横向和纵向不同的刚度值，具有较好的非线性特点，因此更能够满足一般轴箱悬挂要求。但是由于橡胶材料的局限性，橡胶锥形弹簧随着频率的增加动刚度下降，出现高频动态软化的现象；同时橡胶材料的阻尼较小，对振动能量的耗散能力有限。

液体复合弹簧相比于橡胶材质能够避免上述问题，但是液体复合弹簧的成本相比于橡胶材质较高，制备多个适用不同频率工况的液体复合弹簧相对于橡胶材质会增加投入成本。

发明内容

针对上述问题，本发明提出了一种液体复合弹簧的刚度调节方法，能够根据不同的频率工况调节刚度。

本发明提出了一种液体复合弹簧的刚度调节方法，包括：

液体复合弹簧的刚度调节方法，其特征在于，包括：

步骤一，制备通用的液体复合弹簧的外套，以及若干不同类型的芯轴，不同类型的所述芯轴内设置不同类型的阻尼流道；

步骤二，根据实际频率工况的要求，选取相应类型芯轴，以适应相应的刚度；将选取的芯轴组装在所述外套内，并在所述外套内安装金属橡胶主簧，金属橡胶主簧的上方分隔出上液体腔室，下方分隔出下液体腔室；其中，芯轴的阻尼流道连通所述上液体腔室和所述下液体腔室；

步骤三，向上液体腔室和下液体腔室内充满液体，并在外套的下端通过密封件密封。

本发明的进一步改进在于，安装金属橡胶主簧时，从芯轴开始由内向外依次硫化多层橡胶体，每层橡胶体之间设置环形的隔板，并将最外层的橡胶体连接所述外套的内壁上。

本发明的进一步改进在于，所述阻尼流道构造成能够在所述上液体腔室和所述下液体腔室之间流通液体，并在流动过程中产生一定的阻尼力。

本发明的进一步改进在于，不同类型的阻尼流道具有不同的尺寸和不同的结构；并且不同类型的阻尼流道内的阻尼流道的长径比不同。

本发明的进一步改进在于，所有制备的所述芯轴内的阻尼流道之间的长径比以5为公差设置在12～110范围内。

本发明的进一步改进在于，根据实际频率工况的要求，选取相应类型的芯轴；在低频工况下选用长径比大于26的阻尼流道的芯轴，在高频工况下选用长径比小于26的阻尼流道的芯轴。

本发明的进一步改进在于，所述阻尼流道呈螺旋型设置在所述芯轴内；

并且，所述阻尼流道的上端开口沿轴向设置在芯轴的顶端，并与所述上液体腔室相连通；所述阻尼流道的下端开口沿径向设置在所述芯轴的下部，并与所述下液体腔室相连通。

本发明的进一步改进在于，所述芯轴包括芯轴内芯和套接在所述芯轴内芯外的芯轴外壳；芯轴内芯的外壁上开设螺旋型的槽道，在芯轴内芯与芯轴外壳组装在一起时，所述槽道形成阻尼流道的主体。

本发明的进一步改进在于，所述芯轴外壳上设置有沿径向的通孔，所述通孔连通所述槽道和所述下液体腔室，形成所述阻尼流道的下端开口。