Traction rubber ball hinge, comprising a mandrel, coat and vulcanization bonded rubber layer between the core shaft and sleeve, which is characterized in that the rubber layer of the rubber surface shape by a near end coat and near the core axis of the end face of the two, one is from the outside to the inside of the outward gradually close to the coat a convex shape, and composed of a plurality of annular surfaces which are connected in turn, the end of the plane of the ring, and with a face of the fillet end is connected with a smooth transition, and the inner wall of the casing through a small fillet. The traction rubber ball hinge of the invention has the advantages of high fatigue resistance, multiple variable rigidity and high nonlinear rigidity. The invention also provides a method for repeatedly changing the stiffness of the traction rubber ball hinge.
【技术实现步骤摘要】
牵引橡胶球铰及其多次变刚度方法
本专利技术涉及一种牵引橡胶球铰及其多次变刚度方法,实现牵引橡胶球铰在承载过程中的多次变刚度,属于轨道车辆弹性元件领域。
技术介绍
球铰产品在装车运行过程中,根据安装位置和设计功能的不同,可以实现减振、牵引和柔性连接等作用。为了保证车辆运行的舒适性,要求产品在小载荷(正常运行)时的刚度较小;但是为了保证车辆运行的可靠性,要求产品在大载荷时(启动和制动)的刚度明显增加从而及时限位,因此球铰特别是牵引球铰需要具备一定程度的变刚度。在复杂运行工况下,球铰不仅需要具备一定程度的变刚度,还需要根据运行工况的承载变化,形成多次变刚度,以满足复杂工况下的承载需求。现有的球铰产品,橡胶型面采用向内凹进的U型结构,其缺点在于在型面上形成裂纹或褶皱,容易在靠近外套和芯轴的位置出现褶皱开裂和挤压开裂,而且刚度变化单一,无法满足大载荷下的刚度需求,而且刚度的非线性特性低,无法满足复杂运行工况的承载需求。CN106032832A,公开了一种球铰类橡胶弹性元件,包括芯轴,套设于所述芯轴外的橡胶,套设于所述橡胶外的外套,所述外套的长度大于所述橡胶的长度,且所述橡胶自与所述外套相接的一侧至与所述芯轴相接的一侧长度逐增。此方案中橡胶自与所述外套相接的一侧至与所述芯轴相接的一侧长度逐增,橡胶的接触面积是随着载荷逐渐增加的,产品刚度呈渐进式逐步增加,刚度增长均匀,同时还可以根据需要满足多个载荷下的多个刚度要求。但没有解决在复杂运行工况下,根据承载需求,如何实现产品的多次变刚度及如何调整产品的非线性刚度的技术问题。
技术实现思路
本专利技术提供针对现有技术中存在的问题, ...
【技术保护点】
牵引橡胶球铰,包括芯轴(1)、外套(2)和硫化粘结在芯轴(1)与外套(2)之间的橡胶层(3),其特征在于所述的橡胶层(3)的橡胶外型面由靠近外套(2)的端面一(31)和靠近芯轴的端面二(32)组成,所述的端面一(31)呈由外向内逐渐靠近外套(2)的向外凸起形状,且由多个环形面依次连接组成,所述的端面二(32)为环形平面,并与端面一(31)通过圆角平滑过渡,端面一(31)与外套(2)内壁通过小圆角(33)过渡连接。
【技术特征摘要】
1.牵引橡胶球铰,包括芯轴(1)、外套(2)和硫化粘结在芯轴(1)与外套(2)之间的橡胶层(3),其特征在于所述的橡胶层(3)的橡胶外型面由靠近外套(2)的端面一(31)和靠近芯轴的端面二(32)组成,所述的端面一(31)呈由外向内逐渐靠近外套(2)的向外凸起形状,且由多个环形面依次连接组成,所述的端面二(32)为环形平面,并与端面一(31)通过圆角平滑过渡,端面一(31)与外套(2)内壁通过小圆角(33)过渡连接。2.根据权利要求1所述的牵引橡胶球铰,其特征在于所述的端面一(31)由与小圆角(33)连接的环形面一(31.1)、与端面二(32)通过圆角过渡的环形面二(31.2)和连接在环形面一(31.1)和环形面二(31.2)之间的至少一个环形面三(31.3)组成,两个相邻的环形面三(31.3)之间通过圆角平滑过渡,环形面三(31.3)与环形面一(31.1)及环形面二(31.2)均通过圆角平滑过渡。3.根据权利要求2所述的牵引橡胶球铰,其特征在于所述的环形面一(31.1)、环形面二(31.2)和环形面三(31.3)均为环形平面,环形面一(31.1)的斜率小于环形面三(31.3)的斜率,环形面三(31.3)的斜率小于环形面二(31.2)的斜率,且由内至外的环形面三(31.3)斜率依次增...
【专利技术属性】
技术研发人员:罗俊,蒋仲三,肖祥龙,雷军玉,张玉祥,黄江彪,
申请(专利权)人:株洲时代新材料科技股份有限公司,
类型:发明
国别省市:湖南,43
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