[发明专利]一种防止机车斜形橡胶堆撕裂的方法及机车橡胶堆

权利要求书

1.一种防止机车斜形橡胶堆撕裂的方法，其特征在于：根据机车橡胶堆斜形布置的状况，在机车橡胶堆金属件与橡胶体接触的型面上设置与橡胶体受力方向相交的外凸型突条，通过改变金属件与橡胶体接触的面积和接触形态，来改变金属件与橡胶体接触型面的应力状况，提高机车橡胶堆抗撕裂能力；在机车橡胶堆金属件与橡胶体结合的斜形布置金属型面上，设置与机车橡胶堆受力方向交叉的外凸状的外凸型突条，外凸型突条在金属型面上按照整体长度方向与机车橡胶堆受力方向成交叉角度相交布置，即外凸型突条的轴线与橡胶堆受力方向相互交叉布置；通过改变外凸型突条的截面形状来增加金属件与橡胶体的接触面积，以降低橡胶与金属结合面的表面应力；并通过改变外凸型突条的表面形状来调整金属件与橡胶体接触面以及橡胶体内的应力分布情况，改善金属件与橡胶体接触面以及橡胶体内的应力分布不合理的现象；所述的通过改变外凸型突条的表面形状来调整金属件与橡胶体接触面以及橡胶体内的应力分布情况是通过改变斜形金属件的表面上外凸型突条凸起的表面形状，使得橡胶体在受到作用力时，斜形金属件表面上的外凸型突条能够依据改变凸起的表面形状，使得橡胶件能从各个方向得到反作用力，从而改善橡胶体内部的受力状况，进一步提高斜形机车橡胶堆抗剪切能力；所述的改变斜形金属件的表面上外凸型突条凸起的表面形状是根据斜形布置机车橡胶堆倾斜的角度设置不同弧线形突出形面的外凸型突条，使得所设外凸型突条在剪切力的作用下能有效从各个方向改变橡胶体内的应力分布状况，避免在橡胶体与金属型面结合的端口部形成局部的拉扯应力，从而防止橡胶体与金属型面结合的端口部出现撕裂的现象；所述的设置不同弧线形突出形面的外凸型突条是设定斜形布置机车橡胶堆倾斜的角度为α，则外凸型突条的突出高度为h，外凸型突条的突出高度h随机车橡胶堆倾斜的角度α增加而增加，但保证其最高突出高度h=λ×α≤1/3的橡胶层厚度H；λ=0.3-0.4mm；且外凸型突条与橡胶接触部分的截面形状为多段弧线形状组合，且保证所形成的弧线曲线是连续下降的弧线段，即连续下滑弧线段；通过多段连续下滑的弧形曲线，使得橡胶体内的应力分布更加均匀，呈现发散形分布，避免内部应力集聚；同时使得橡胶体与金属型面结合的端口部的拉扯力减少，避免橡胶体与金属型面结合的端口撕裂。

2.如权利要求1所述的防止机车斜形橡胶堆撕裂的方法，其特征在于：所述的改变外凸型突条的截面形状来增加金属件与橡胶体的接触面积是在斜形金属件的表面上，通过外凸型突条的凸起使得剪切力方向的橡胶与金属件的接触表面积增加，以此增加金属件与橡胶体在剪切力方向的接触面积，进一步改善接合面的应力状况。

3.一种机车橡胶堆，机车橡胶堆为斜形布置金属机车橡胶堆，至少包括上金属板、下金属板和橡胶体，橡胶体与上金属板和下金属板整体硫化在一起，且上金属板，下金属板和橡胶体成斜形布置，整体形成斜形结构的金属机车橡胶堆；其特征在于：在上金属板和/或下金属板与橡胶体结合的斜形结合面上，至少有一个斜形接触面的金属面板上设置有与机车橡胶堆剪切受力方向相交的横向外凸型突条；所述的外凸型突条为从上至下一条或多条间隔布置的外凸型横向突条；且在具有多条外凸型突条时，每两条外凸型突条之间的间距T根据机车橡胶堆上金属板或下金属板倾斜的角度确定，机车橡胶堆上金属板或下金属板相对于水平面倾斜的角度越大两条外凸型突条之间的间距T越大，总体控制在50-80mm范围内；所述的外凸型突条的布置根据机车橡胶堆斜形布置的角度所确定；设定斜形布置机车橡胶堆倾斜的角度为α，则外凸型突条的突出高度为h，外凸型突条的突出高度h随机车橡胶堆倾斜的角度α增加而增加，但保证其最高突出高度h=λ×α≤1/3的橡胶层厚度H；λ=0.3-0.4mm；且外凸型突条与橡胶接触部分的截面形状为多段弧线形状组合，且保证所形成的弧线曲线是连续下降的弧线段，即连续下滑弧线段，减少剪切方向的分力，并避免出现应力集中点的出现。

4.如权利要求3所述的机车橡胶堆，其特征在于：所述的外凸型突条是镶嵌，或焊接，或整体成型在金属件斜形表面上的外凸型突条；外凸型突条的长度方向与机车橡胶堆剪切受力方向成一定角度相交，即外凸型突条的布置必须是与机车橡胶堆剪切受力方向相交的。

5.如权利要求3所述的机车橡胶堆，其特征在于：所述的外凸型突条为与斜向机车橡胶堆压力方向垂直交叉横向布置的直线形或波浪形外凸型突条，外凸型突条采取焊接、或镶嵌、或整体成型制作在斜向受力的金属件与橡胶结合的金属件表面上，形成剪切力侧面的阻尼作用，提高接触面抗侧面冲击的能力。