[实用新型]一种可变刚度轴箱弹簧

说明书

本实用新型提供一种可变刚度轴箱弹簧，包括橡胶锥形弹簧与两级减振结构，所述两级减振机构由橡胶锥形弹簧与钢弹簧组成；所述橡胶锥形弹簧的芯轴设置为空心状，所述钢弹簧安装于橡胶锥形弹簧的芯轴内。本实用新型进行了二级减振设计，可保证轴箱弹簧在大载荷时提供较大刚度，减小装置的变形挠度，同时可通过调整钢弹簧的参数改变轴箱弹簧的刚度特性，并且钢弹簧并联安装于橡胶锥形弹簧的芯轴内，节约了安装高度，节省了安装空间，降低了成本。

技术领域

本实用新型涉及轨道车辆减振领域，具体涉及一种可变刚度的轴箱弹簧。

背景技术

橡胶具有减振降噪的优势，目前国内外很多城市轨道交通车辆上已普遍采用橡胶锥形弹簧作为轴箱弹簧在使用，但是随着当前城市的发展，人口的增多，导致车辆空载到满载甚至超载情况时，载荷跨度很大。橡胶弹簧的空载低刚度特性有助于车辆动力学平顺性能和稳定性的保证，但橡胶锥形弹簧在大载荷下刚度非线性较差，从而导致满载或超载后垂向挠度过大。

中国专利CN200910043954.X公开了一种轨道车辆转向架轴箱弹簧减振方法及轴箱弹簧，该专利是通过在锥形弹簧顶部在连接一个倒置的锥形弹簧实现两级刚度变形，但该方案存在以下问题：首先，设置两个锥形弹簧对安装空间的要求较高，并且制造成本较高；另外，在该方案中，两对锥形弹簧由同一外套进行支撑，小锥形弹簧的顶板下降过程中会产生弯矩，导致小锥形弹簧中间滑套在受到弯矩情况下会出现下滑不畅，产品的二级减振存在不可控的风险。

发明内容

本实用新型要解决的技术问题是提供一种能稳定改善锥形橡胶轴箱弹簧垂向性能，特别是解决大载荷下垂向挠度过大的问题的轴箱弹簧。

本实用新型的具体技术方案如下：

一种可变刚度轴箱弹簧，包括橡胶锥形弹簧与两级减振结构，所述两级减振机构由橡胶锥形弹簧与钢弹簧组成；所述橡胶锥形弹簧的芯轴设置为空心状，所述钢弹簧安装于橡胶锥形弹簧的芯轴内。

进一步地，所述橡胶锥形弹簧的芯轴内固定有压套，所述钢弹簧安装于压套内；所述压套的内腔顶端设有凸台，用于钢弹簧顶部定位；所述压套底部设有台阶，用于钢弹簧预压止挡。

进一步地，所述芯轴的底端设有可拆卸的底座；所述底座通过螺钉固定于所述芯轴上；所述底座中部设有凸台，用于钢弹簧底部定位。

进一步地，所述压套的顶部安装有磨耗板。

进一步地，所述底座的圆周方向还设有凹台。

进一步地，所述压套处于预安装位置时，其底部与可拆卸底座之间存在间隙A。

进一步地，所述压套处于预安装位置时，其顶部与橡胶锥形弹簧的外套的顶端之间存在间隙C。

进一步地，所述间隙C小于车辆空载时橡胶锥形弹簧外套的下降量。

进一步地，所述压套处于与安装位置时，其顶部与芯轴顶端之间存在间隙B。

进一步地，所述钢弹簧的最大行程等于间隙A与间隙B中的较小者。

本实用新型的有益效果如下：

（1）本实用新型进行了二级减振设计，可保证轴箱弹簧在大载荷时提供较大刚度，减小装置的变形挠度，同时可通过调整钢弹簧的参数改变轴箱弹簧的刚度特性。

（2）本实用新型所提出可变刚度轴箱弹簧由橡胶锥形弹簧与钢弹簧组成二级减振结构，其中橡胶锥形弹簧的芯轴设置为空心状，钢弹簧并联安装于橡胶锥形弹簧的芯轴内，这样既节约了安装高度，节省了安装空间，也降低的成本。

（3）本实用新型对橡胶锥形弹簧芯轴进行针对性设计，并设计一系列凸台与凹台，极大方便了钢弹簧的安装与定位；同时设置有磨耗板，可缓和被承载车身与压套的挤压与接触，延长了产品的使用寿命。

附图说明