[发明专利]一种转臂节点及提高抗冲击载荷的方法

说明书

本发明实施例涉及一种转臂节点包括芯轴、弹性层、内套、惯容器和外套；芯轴的侧壁上开设有盲孔；弹性层设置在芯轴的中间段侧壁的外侧，弹性层上开设有第一通孔，与盲孔相联通；内套设置在弹性层的外侧，内套上开设有第二通孔，与第一通孔相联通；惯容器的底部与芯轴相固定，顶部与内套相固定；惯容器包括设置在底部的第一球铰、顶部的第二球铰、与第二球铰连接的滚珠丝杆和飞轮；外套嵌套在内套外侧；当车辆受到冲击载荷时，冲击作用力通过芯轴传递至惯容器的底部，同时传递至惯容器的顶部；在弹性层的缓冲下使得作用在惯容器的顶部和底部的力不同，并通过滚珠丝杆将所受作用力传导至飞轮，飞轮发生旋转，释放车辆受到的冲击载荷。

技术领域

本发明涉及轨道车辆部件制造技术领域，尤其涉及一种转臂节点及提高抗冲击载荷的方法。

背景技术

转臂式轴箱定位方式是一种传统的轴箱定位方式,广泛地应用于轻轨、地铁、普通客车和高速动车组转向架。一系转臂的一端与圆筒形的轴箱体固接，另一端通过与焊接在构架上的安装座相连接,实现车辆的纵向和横向定位，传递轮对与构架之间的纵向力和横向力。

轨道车辆在高速行驶中不仅会产生纵向和横向冲击，还会产生很大的垂向冲击，而现有的转臂节点存在纵向刚度和偏转刚度过大，不能够有效的缓解垂向冲击载荷，导致转臂节点在正常工作状态下容易出现疲劳，因此转臂节点的疲劳性能达不到要求，同时影响一系悬挂系统的性能。

发明内容

本发明的目的是针对现有技术所存在的缺陷，提出了一种转臂节点及提高抗冲击载荷的方法，使得转臂节点同时具有减振、阻尼和惯容的功能，满足了轨道车辆一系悬挂系统抗冲击载荷的需求。

为实现上述目的，本发明第一方面，提供了一种转臂节点，所述转臂节点包括芯轴、弹性层、内套、惯容器和外套；

所述芯轴的侧壁上开设有盲孔；所述弹性层设置在所述芯轴的中间段侧壁的外侧，所述弹性层上开设有第一通孔，与所述盲孔相联通；所述内套设置在所述弹性层的外侧，所述内套上开设有第二通孔，与所述第一通孔相联通；所述惯容器容置在所述盲孔中，并且所述惯容器的底部与所述芯轴相固定，所述惯容器的顶部与所述内套相固定；所述惯容器包括设置在底部的第一球铰、设置在顶部的第二球铰、与所述第二球铰连接的滚珠丝杆和飞轮；所述外套通过过盈配合嵌套在所述内套外侧；

当车辆受到冲击载荷时，冲击作用力通过所述芯轴传递至所述惯容器的底部，同时通过所述芯轴、弹性层和内套传递至所述惯容器的顶部；在所述弹性层的缓冲下使得作用在惯容器的顶部和底部的力不同，产生不同的加速度，使得所述顶部与底部之间的间距发生变化，并通过所述滚珠丝杆将所受作用力传导至所述飞轮，使得所述飞轮发生旋转，用以释放所述车辆受到的冲击载荷。

优选的，所述惯容器还包括：第一球铰支座、两个轴承、第二球铰支座和外壳；

所述第一球铰支座与所述芯轴螺栓连接；所述第一球铰与所述第一球铰支座间隙配合连接，且所述第一球铰的底部与所述芯轴抵顶；

所述两个轴承与所述滚珠丝杆同轴设置，且分别设置在所述飞轮的顶部和底部；

所述外壳与所述滚珠丝杆同轴设置，所述飞轮和所述轴承容置在所述外壳的内腔中；所述外壳的底端与所述第一球铰的顶部连接；

所述第二球铰支座与所述内套固定；所述第二球铰通过间隙配合容置在所述第二球铰支座内。

优选的，所述第二通孔为阶梯孔；

所述第二球铰支座设置在所述阶梯孔内。

优选的，所述外壳的内部设置有限位机构；

所述限位机构用于限制所述滚珠丝杆的轴向移动。

本发明第二方面，提供了一种提高抗冲击载荷的方法，所述方法包括：