一系彈簧裝置的製作方法

2023-11-01 03:23:27

專利名稱：一系彈簧裝置的製作方法
技術領域：
本實用新型是應用於軌道車輛轉向架的一系彈簧裝置，屬於機械製造領域。
背景技術：
隨著國內動車組運行速度的不斷提高，對於如何保證軌道車輛轉向架高速安全運 行提出了更高的設計要求。在轉向架與直線電機之間的一系懸掛系統中，為提高減振緩衝 處理效果而普遍地採用2組內、外彈簧的套設彈簧結構。現有一系懸掛系統中所採用的彈簧裝置主要具有以下缺點和不足內、外圈彈簧的基部支撐圈結構最多為0. 75圈螺旋，因此在一定垂向工作載荷 狀態下，內、外圈彈簧的接觸線較短、彈簧螺旋升角較大，不利於提高彈簧緩衝形變的可靠 性；內、外圈彈簧在緩衝形變過程中易發生點接觸，從而導致產生過高接觸應力，削弱 彈簧自身的機械強度；由於2組彈簧的安裝基部處於同一平面而易發生緩衝形變過程中的相互幹涉，或 是出現內、外圈相互卡滯、夾緊等問題；另外，每組彈簧還存在一定程度的橫向剛度不均勻性，也不利於提高彈簧減振緩 衝作用的實現。

實用新型內容本實用新型所述的一系彈簧裝置，其設計目的在於解決上述問題而採取至少一圈 螺旋結構的基部支撐圈結構，對於2組彈簧之間螺旋方向、起始點相位差等參數特徵做出 改進，以實現提高橫向剛度分布均勻性、接觸線長，以及避免2組彈簧發生相互幹涉、卡滯 或夾緊等問題，從而保證彈簧裝置正常地起到減振緩衝作用，從根本上保證轉向架高速安 全運行。為實現上述設計目的，所述的一系彈簧裝置設置在軌道車輛轉向架垂向構件之 間，其主要包括有上夾板、下夾板，以及在上夾板和下夾板之間壓緊安裝的、內外套設的2組彈簧。與現有技術的區別之處在於，在內、外彈簧的底部分別設置有內、外圈彈簧支撐 圈，而且內、外圈彈簧支撐圈分別具有至少一圈螺旋的彈簧結構。如上述基本方案，在基部支撐圈採用至少一圈螺旋的彈簧結構，能夠在現有內外 套設彈簧正常工作載荷下，實現各自提高2組彈簧接觸線長度、降低彈簧螺旋升角的目的， 相當增加彈簧基部的作用力支撐，從而提高減振緩衝作用的可靠性。為進一步提高減振緩衝過程中彈簧的剛性強度，避免因彈簧自身發生點接觸而產 生過高的接觸應力，引起彈簧局部高溫。可採取的改進措施是，內、外圈彈簧支撐圈的端部與內、外彈簧工作圈的接頭部位 是圓角過渡結構。[0015]為避免內、外圈彈簧之間發生相互幹涉，所述內、外圈彈簧支撐圈的基部之間保持
一垂向高度差。進一步的優化方案是，所述內、外彈簧具有不同的向上螺旋的方向，並且內、外彈 簧螺旋起始點之間保持180°的相位差。向上螺旋方向的不同、以及內、外彈簧螺旋起始點之間的180°相位差，能夠有效 地避免內、外圈彈簧相互之間發生卡滯、甚至是夾緊現象的發生。如上所述，本實用新型一系彈簧裝置具有的優點是內、外圈彈簧的基部支撐圈具有足夠的螺旋圈數，能夠在一定垂向工作載荷下提 高彈簧接觸線長度和降低螺旋升角，有利於提高彈簧緩衝形變的可靠性；內、外圈彈簧在緩衝形變過程中不易發生點接觸，接觸應力較低而提高彈簧自身 的機械強度；2組彈簧的基部處於不同的安裝面而不易發生相互幹涉、卡滯或夾緊等問題；每組彈簧具備一定的橫向剛度均勻性，有助於提高彈簧減振緩衝作用的實現。

現結合以下附圖對本實用新型做進一步的說明。圖1是所述一系彈簧裝置的安裝示意圖；圖2是內、外彈簧示意圖；圖3是內、外彈簧螺旋起始點之間相位差的示意圖；如圖1至圖3所示具有，上夾板1，下夾板2，內彈簧3，外彈簧4，內圈彈簧支撐圈 5，外圈彈簧支撐圈6，內彈簧螺旋起始點7，外彈簧螺旋起始點8，垂向高度差H。
具體實施方式
實施例1，如圖1至圖3所示，應用於軌道車輛轉向架的一系彈簧裝置包括有，上夾 板1、下夾板2，以及在上夾板1和下夾板2之間壓緊安裝的、內外套設的內彈簧3、外彈簧 4。其中，在內彈簧3底部設置有內圈彈簧支撐圈5，外彈簧4底部設置有外圈彈簧支撐圈 6，內圈彈簧支撐圈5和外圈彈簧支撐圈6分別具有至少一圈螺旋的彈簧結構。而且，內圈彈簧支撐圈5、外圈彈簧支撐圈6的端部，與內彈簧3、外彈簧4工作圈 接頭部位是圓角過渡結構。內圈彈簧支撐圈5和外圈彈簧支撐圈6的基部之間保持一垂向高度差H。內彈簧3、外彈簧4具有不同的向上螺旋的方向，並且內彈簧螺旋起始點7與外彈 簧螺旋起始點8保持180°的相位差。
權利要求1.一種一系彈簧裝置，設置在軌道車輛轉向架垂向構件之間，包括有上夾板(1)和下 夾板O)，以及在上夾板(1)和下夾板( 之間壓緊安裝的、內外套設的內彈簧(3)、外彈簧 (4)，其特徵在於:在內彈簧C3)底部設置有內圈彈簧支撐圈(5)，在外彈簧(4)底部設置有外圈彈簧支撐 圈(6)，內圈彈簧支撐圈(5)、外圈彈簧支撐圈(6)分別具有至少一圈螺旋的彈簧結構。
2.根據權利要求1所述的一系彈簧裝置，其特徵在於所述內圈彈簧支撐圈(5)、外圈 彈簧支撐圈(6)的端部，與內彈簧(3)、外彈簧(4)工作圈接頭部位是圓角過渡結構。
3.根據權利要求1或2所述的一系彈簧裝置，其特徵在於所述內圈彈簧支撐圈(5)和 外圈彈簧支撐圈(6)的基部保持一垂向高度差(H)。
4.根據權利要求3所述的一系彈簧裝置，其特徵在於所述內彈簧(3)、外彈簧(4)具 有不同的向上螺旋的方向，並且內彈簧螺旋起始點(7)與外彈簧螺旋起始點(8)保持180° 的相位差。
專利摘要本實用新型所述的一系彈簧裝置，採取至少一圈螺旋結構的基部支撐圈結構，對於2組彈簧之間螺旋方向、起始點相位差等參數特徵做出改進，以實現提高橫向剛度分布均勻性、接觸線長，以及避免2組彈簧發生相互幹涉、卡滯或夾緊等問題，從而保證彈簧裝置正常地起到減振緩衝作用，從根本上保證轉向架高速安全運行。一系彈簧裝置設置在軌道車輛轉向架垂向構件之間，包括有上夾板、下夾板，以及在上夾板和下夾板之間壓緊安裝的、內外套設的2組彈簧。在內、外彈簧的底部分別設置有內、外圈彈簧支撐圈，而且內、外圈彈簧支撐圈分別具有至少一圈螺旋的彈簧結構。
文檔編號B61F5/30GK201890235SQ20092031932
公開日2011年7月6日 申請日期2009年12月31日 優先權日2009年12月31日
發明者宋曉文, 崔志國, 張洪, 馬利軍 申請人:南車青島四方機車車輛股份有限公司