橡胶弹簧及其设计方法技术

橡胶弹簧及其设计方法，包括上金属板、下金属板和硫化在上金属板和下金属板之间的橡胶层，橡胶层的周向外型面包括用于约束橡胶层的径向鼓出使正常载荷范围内橡胶层的径向鼓出不超出上金属板和下金属板边缘的约束环型面和用于限定橡胶层轴向刚度的轴向刚度限定环型面，轴向刚度限位环型面设置在约束环型面的两端。本发明专利技术解决沙漏弹簧在垂向变形或水平变形后径向鼓出大易与周围设备产生干涉的技术问题，对安装空间的要求更低，代替沙漏弹簧作为空气弹簧系统的辅助弹簧不会在承载过程中与大曲囊发生干涉，可提高空气弹簧系统的可靠性，橡胶弹簧的实用性更高，橡胶弹簧刚度特性调整简单易行，易于根据运行工况需求，在制作过程中进行适应性简易调节。

【技术实现步骤摘要】
橡胶弹簧及其设计方法
本专利技术涉及橡胶弹簧及其设计方法，属于金属橡胶弹性减振元件

技术介绍
轨道交通用空气弹簧系统是列车组成的重要部件，起支撑车体、减少振动和提供横向和扭转变形的作用，保证车辆的运行安全。空气弹簧要由气囊、辅助弹簧组成。沙漏弹簧作为辅助弹簧的类型之一，具有垂直刚度小、横向位移大、高度可调节和结构简单的特点常用于要求空气弹簧重量轻，稳定性好以及高度可调节的轨道路线。沙漏弹簧的功能是传递垂向载荷，承担垂向与水平变形，通过其刚度特性，为空气弹簧提供运行动力学特性，现有技术中的沙漏弹簧存在以下缺陷：第一，沙漏弹簧在垂向大挠度变形时，橡胶体凸出现象明显，即橡胶体在半径方向扩张过大的问题，如果安装在空间拥挤的场所，橡胶体在垂向大变形后，易与周围设备产生干涉；沙漏弹簧在水平大变形时，部分橡胶体凸出现象明显的问题如果安装在空间拥挤的场所，橡胶体在水平大变形后，易与周围设备产生干涉；如果作为空气弹簧系统的辅助弹簧，大曲囊胶囊在工作状态下将存在与沙漏弹簧相互干涉的可能性，这样会降低空气弹簧系统的可靠性。>第二，沙漏弹簧的刚本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.橡胶弹簧，包括上金属板（1）、与上金属板（1）平行下金属板（2）和硫化在上金属板（1）和下金属板（2）之间的橡胶层（3），其特征在于橡胶层（3）的周向外型面（31）包括用于约束橡胶层（（3）的径向鼓出使正常载荷范围内橡胶层（3）的径向鼓出不超出上金属板（1）和下金属板（2）边缘的约束环型面（4）和用于限定橡胶层（3）轴向刚度的轴向刚度限定环型面（5），轴向刚度限位环型面（5）设置在约束环型面（4）的两端。/n

【技术特征摘要】
1.橡胶弹簧，包括上金属板（1）、与上金属板（1）平行下金属板（2）和硫化在上金属板（1）和下金属板（2）之间的橡胶层（3），其特征在于橡胶层（3）的周向外型面（31）包括用于约束橡胶层（（3）的径向鼓出使正常载荷范围内橡胶层（3）的径向鼓出不超出上金属板（1）和下金属板（2）边缘的约束环型面（4）和用于限定橡胶层（3）轴向刚度的轴向刚度限定环型面（5），轴向刚度限位环型面（5）设置在约束环型面（4）的两端。


2.根据权利要求1所述的橡胶弹簧，其特征在于所述的轴向刚度限定型面（5）包括上方圆锥面（51）和与上方圆锥面（51）镜像对称的下方圆锥面（52），上方圆锥面（51）靠近上金属板（1）且与上金属板（1）之间的夹角小于90度，下方圆锥面（52）靠近下金属板（2）且与下金属板（2）之间的夹角小于90度，约束环型面（4）设置在上方圆锥面（51）和下方圆锥面（52）之间。


3.根据权利要求2所述的橡胶弹簧，其特征在于所述的周向外型面（31）为具有两个波峰和一个波谷的波浪型外型面，上方圆锥面（51）与约束环型面（4）之间形成周向外型面（31）上的一个波峰，下方圆锥面（52）与约束环型面（4）之间形成周向外型面（31）上的另一个波峰，约束环型面（4）形成两个波峰之间的波谷。


4.根据权利要求3所述的橡胶弹簧，其特征在于所述的约束环型面（4）为径向内凹的内凹弧面，约束型面（4）与上方圆锥面（51）和下方圆锥面（52）之间均通过圆角过渡，所述的上方圆锥面（51）和下方圆锥面（52）的轴向高度之和大于正常载荷范围内橡胶层（3）的最大轴向压缩量，上方圆锥面（51）的锥面宽度小于上金属板（2）凸出橡胶层（3）顶面的宽度，下方圆锥面（52）的锥面宽度小于下金属板（2）凸出橡胶层（3）顶面的宽度。


5.根据权利要求2所述的橡胶弹簧，其特征在于所述的橡胶层（3）开有用于在橡胶层（3）压缩变形时改变橡胶变形流动路径以同步约束橡胶层（3）的径向鼓出的盲孔（32），所述的盲孔（32）与周向外型面...

【专利技术属性】
技术研发人员：王永冠，李心，刘柏兵，曾晶晶，丁行武，卜继玲，
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