一種軌道交通用彈性車輪的製作方法

2023-10-31 03:20:57

專利名稱：一種軌道交通用彈性車輪的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種彈性車輪，具體說的是一種軌道交通用彈性車輪。
背景技術：
伴隨著我國城市軌道交通的發展，城市地鐵、輕軌的廣泛建造使用，車輛運行噪聲問題已經對居民構成了嚴重影響。彈性車輪是在金屬件之間鑲嵌壓縮狀態的減振元件，可以有效降低車輛行駛時的振動和噪聲，通過調整減振元件的壓縮狀態可以改變彈性車輪的剛度，調整彈性車輪的性能。而現在使用的彈性車輪金屬件之間普遍採用的是螺栓連接的結構，這種結構對螺栓強度有很高的要求，當一組螺栓中某一個螺栓因為質量或者外力問題發生失效時，其餘的螺栓將承受更多的拉力，更易產生事故。螺栓連接的彈性車輪由於安全因素，螺栓需要一致的預緊力，往往需要購買專用的扭力機，成本較高。同時，由於減振元件需要定期更換，螺栓一般帶有防鬆動的結構，不便於拆卸安裝，這對於彈性車輪的定期維護更換也帶來更多的工作量。現在的100%低地板輕軌車往往輪徑在600mm以下，相對於以前的彈性車輪輪徑明顯減小，這就要求其結構緊湊。現在往往採用的是更小尺寸，更多數量的螺栓進行連接， 這對於螺栓的性能和安裝過程都提出了更高的要求。
發明內容本實用新型的目的在於提供一種結構緊湊且安全可靠、易於拆卸安裝、節約成本的軌道交通用彈性車輪。實現上述目的的技術方案是一種軌道交通用彈性車輪，包括輪心組件、減振件和具有中心孔的輪箍，減振元件位於輪心組件和輪箍之間，輪心組件位於輪箍的中心孔內，且輪心組件與輪箍之間具有間隙S，輪心組件包括法蘭盤和具有轂孔的輪心，輪心具有環形豁槽，法蘭盤的內孔套在輪心的環形豁槽的底面上，所述環形豁槽的底面上具有環形卡槽，環形卡槽中裝有卡環，卡環與法蘭盤的外側相抵。所述輪箍的中心孔的孔壁中部具有徑向環形凸起。所述輪心組件與輪箍之間共同構成環形容腔，環形容腔的橫截面呈V形，所述減振元件包括對稱布置在環形容腔內的第一環形減振圈和第二環形減振圈，且第一環形減振圈和第二環形減振圈在環形容腔內組合後的橫截面也呈V形，所述徑向環形凸起插在第一環形減振圈和第二環形減振圈的交接處。所述輪心組件與輪箍之間共同構成環形容腔，環形容腔的橫截面呈V形，所述減振元件包括周向分布在環形容腔內的若干個減振塊，每個減振塊的橫截面呈V形，且若干個減振塊上均具有限位槽，所述徑向環形凸起插在若干個減振塊的限位槽內。所述減振塊的數量可為6 18個。所述減振塊的數量最好為12個。所述法蘭盤的與卡環的相鄰處具有斜面，斜面與輪心的環形豁槽的底面之間的夾角為30° 60°。所述斜面與輪心的環形豁槽的底面之間的夾角為40°飛0°。採用上述技術方案的結構後，由於法蘭盤的內孔套在輪心的環形豁槽的底面上， 所述環形豁槽的底面上具有環形卡槽，環形卡槽中裝有卡環，卡環與法蘭盤的外側相抵，使用卡環結構替代現有技術的螺栓連接後，安裝拆卸時只需要使用液壓裝置推動卡環便可以將卡環安裝或者拆卸，易於拆裝，可靠性高；而且使用卡環後的車輪比使用螺栓連接所能承受更大的軸向和剪切載荷根據資料顯示，一個10. 9級的M16螺栓的保證載荷為102000N， 在考慮安全係數、螺栓預緊力並確保螺栓組中所有螺栓扭矩一致的前提下，實際可承受的外載荷應在50000N以下，而直徑在380mm左右的卡環，可承受的軸向和剪切載荷均在 1500000N以上，且無需考慮螺栓所需要的扭矩一致性和預緊力，不會存在在車輪行駛過程中一個螺栓斷裂，從而造成其他螺栓斷裂的連鎖反應引起的安全事故，因此更加安全可靠； 而且取消了螺栓連接結構，節省了螺栓等緊固件所佔的空間，可以使輪心和法蘭盤的尺寸顯著減小，使彈性車輪結構緊湊，有利於製造小輪徑的彈性車輪；此外，輪心和法蘭盤的加工量也減小，節約了成本。

圖1是本實用新型第一種實施例的剖視圖；圖2是圖1中輪箍的剖視圖；圖3是圖1中法蘭盤的剖視圖；圖4是圖1中輪心的剖視圖；圖5是圖1的立體圖；圖6是圖1中去除減振元件後的剖視圖；圖7是圖1中去除輪箍後的立體圖；圖8是本實用新型第二種實施例去除輪箍後的立體圖；圖9是圖8中減振元件的橫截面圖。
具體實施方式
以下結合附圖給出的實施例對本實用新型作進一步詳細的說明。參見1、2、3、4、5、6、7所示，本實用新型的第一種實施例一種軌道交通用彈性車輪，包括輪心組件2、減振元件3和具有中心孔1-1的輪箍1，減振元件3位於輪心組件2和輪箍1之間，輪心組件2位於輪箍1的中心孔1-1內，且輪心組件2與輪箍1之間具有間隙 S，輪心組件2包括法蘭盤2-1和具有轂孔2-3-1的輪心2-3，輪心2_3具有環形豁槽2_3_2， 法蘭盤2-1的內孔2-1-1套在輪心2-3的環形豁槽2-3-2的底面2_3_21上，所述環形豁槽 2-3-2的底面2-3-21上具有環形卡槽2-3-22，環形卡槽2_3_22中裝有卡環5，卡環5與法蘭盤2-1的外側相抵。參見1、2、5、6所示，為了使得兩個減振元件3在安裝和使用時定位，所述輪箍1的中心孔1-1的孔壁中部具有徑向環形凸起1-1-1。參見1、2、5、6、7所示，為了使得兩個減振元件3在安裝和使用時定位，所述輪心組件2與輪箍1之間共同構成環形容腔4，環形容腔4的橫截面呈V形，所述減振元件3包括對稱布置在環形容腔4內的第一環形減振圈3-1和第二環形減振圈3-2，且第一環形減振圈3-1和第二環形減振圈3-2在環形容腔4內組合後的橫截面也呈V形，所述徑向環形凸起1-1-1插在第一環形減振圈3-1和第二環形減振圈3-2的交接處。參見1、3、4、5、6所示，為了在使用時更好的起到卡裝卡環5的效果，所述法蘭盤 2-1的與卡環5的相鄰處具有斜面2-1-1，斜面2-1-1與輪心2-3的環形豁槽2_3_2的底面 2-3-21之間的夾角為30°飛0°，本實用新型優選斜面2-1-1與輪心2-3的環形豁槽2-3-2 的底面2-3-21之間的夾角為40° 50°。參見圖1所示，本實用新型第一種實施例安裝使用時，減振元件3包括第一環形減振圈3-1和第二環形減振圈3-2，且第一環形減振圈3-1和第二環形減振圈3-2在環形容腔 4內組合後的橫截面呈V形，車輪組裝過程中，使用液壓裝置推動卡環5，卡環5壓迫法蘭盤
2-1，法蘭盤2-1壓迫減振元件3，直至將卡環5卡裝在環形卡槽2-3-22上，撤去液壓裝置， 卡環5受到減振元件3向外的軸向作用力而卡住，組裝完成。參見圖8、9所示，本實用新型第二種實施例，所述減振元件3包括周向分布在環形容腔4內的若干個減振塊3-3，每個減振塊3-3的橫截面呈V形，且若干個減振塊3-3上均具有限位槽3-5，所述徑向環形凸起1-1-1插在若干個減振塊3-3的限位槽3-5內。減振塊
3-3的數量可為6 18個，但最好為12個。其它結構與實施例一相同。減振元件3可以由橡膠材料製成，亦可以在橡膠材料中添加纖維、彈簧鋼絲等骨架材料，以增加減振元件3的強度。
權利要求1.一種軌道交通用彈性車輪，包括輪心組件(2)、減振元件(3)和具有中心孔(1-1)的輪箍(1)，減振元件(3)位於輪心組件(2)和輪箍(1)之間，輪心組件(2)位於輪箍(1)的中心孔(1-1)內，且輪心組件(2)與輪箍(1)之間具有間隙S，輪心組件(2)包括法蘭盤(2-1) 和具有轂孔(2-3-1)的輪心(2-3 )，輪心(2-3 )具有環形豁槽(2-3-2 )，法蘭盤(2_1)的內孔 (2-1-1)套在輪心(2-3)的環形豁槽(2-3-2)的底面(2-3-21)上，其特徵在於所述環形豁槽(2-3-2 )的底面(2-3-21)上具有環形卡槽(2-3-22 )，環形卡槽(2-3-22 )中裝有卡環(5 )， 卡環(5)與法蘭盤(2-1)的外側相抵。
2.根據權利要求1所述的軌道交通用彈性車輪，其特徵在於所述輪箍(1)的中心孔 (1-1)的孔壁中部具有徑向環形凸起(1-1-1)。
3.根據權利要求2所述的軌道交通用彈性車輪，其特徵在於所述輪心組件(2)與輪箍 (1)之間共同構成環形容腔(4)，環形容腔(4)的橫截面呈V形，所述減振元件(3)包括對稱布置在環形容腔(4)內的第一環形減振圈(3-1)和第二環形減振圈(3-2)，且第一環形減振圈(3-1)和第二環形減振圈(3-2)在環形容腔(4)內組合後的橫截面也呈V形，所述徑向環形凸起(1-1-1)插在第一環形減振圈(3-1)和第二環形減振圈(3-2)的交接處。
4.根據權利要求2所述的軌道交通用彈性車輪，其特徵在於所述輪心組件(2)與輪箍(1)之間共同構成環形容腔(4)，環形容腔(4)的橫截面呈V形，所述減振元件(3)包括周向分布在環形容腔(4)內的若干個減振塊(3-3)，每個減振塊(3-3)的橫截面呈V形，且若干個減振塊(3-3)上均具有限位槽(3-5)，所述徑向環形凸起(1-1-1)插在若干個減振塊 (3-3)的限位槽(3-5)內。
5.根據權利要求4所述的軌道交通用彈性車輪，其特徵在於所述減振塊(3-3)的數量可為6 18個。
6.根據權利要求5所述的軌道交通用彈性車輪，其特徵在於所述減振塊(3-3)的數量為12個。
7.根據權利要求1所述的軌道交通用彈性車輪，其特徵在於所述法蘭盤(2-1)的與卡環(5)的相鄰處具有斜面(2-1-1 )，斜面(2-1-1)與輪心(2-3)的環形豁槽(2-3-2)的底面 (2-3-21)之間的夾角為30° 60°。
8.根據權利要求7所述的軌道交通用彈性車輪，其特徵在於所述斜面(2-1-1)與輪心 (2-3)的環形豁槽(2-3-2)的底面(2-3-21)之間的夾角為40° 50°。
專利摘要一種軌道交通用彈性車輪，包括輪心組件、減振元件和具有中心孔的輪箍，減振元件位於輪心組件和輪箍之間，輪心組件位於輪箍的中心孔內，且輪心組件與輪箍之間具有間隙S，輪心組件包括法蘭盤和具有轂孔的輪心，輪心具有環形豁槽，法蘭盤的內孔套在輪心的環形豁槽的底面上，所述環形豁槽的底面上具有環形卡槽，環形卡槽中裝有卡環，卡環與法蘭盤的外側相抵。本實用新型結構緊湊且安全可靠、易於拆卸安裝、節約成本。
文檔編號B60B17/00GK202225676SQ20112031410
公開日2012年5月23日 申請日期2011年8月24日 優先權日2011年8月24日
發明者唐娜, 戚援, 杜利清, 鄭志立, 郭曉暉 申請人:南車戚墅堰機車車輛工藝研究有限公司, 常州南車鐵馬科技實業有限公司