一種鎖緊環(huán)固定式軌道車輛彈性車輪的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種便于拆卸、安裝的鎖緊環(huán)固定型軌道車輛彈性車輪。該彈性車輪包括輪箍、接地導(dǎo)線，所述輪箍內(nèi)設(shè)置輪心，所述輪箍與輪心之間通過減振元件隔開，所述輪心包括內(nèi)心環(huán)與外心環(huán)，所述內(nèi)心環(huán)的外圓錐面上沿周向方向設(shè)置有環(huán)形卡槽，所述環(huán)形卡槽內(nèi)設(shè)置有鎖緊環(huán)，所述內(nèi)心環(huán)外側(cè)的端面上設(shè)置有多個凹槽，所述凹槽沿內(nèi)心環(huán)的軸向方向設(shè)置并且凹槽貫穿環(huán)形卡槽。在安裝或拆卸鎖緊環(huán)時，可以將施力工具伸入凹槽從鎖緊環(huán)的內(nèi)圓周面上施加作用力，可以很方便的將鎖緊環(huán)撐開，從而很方便的將鎖緊環(huán)從環(huán)形卡槽內(nèi)取出或?qū)⑵浒惭b在環(huán)形卡槽內(nèi)，適合在列車零部件領(lǐng)域推廣應(yīng)用。
【專利說明】一種鎖緊環(huán)固定式軌道車輛彈性車輪
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及列車零部件領(lǐng)域，具體涉及一種鎖緊環(huán)固定式軌道車輛彈性車輪。
【背景技術(shù)】
[0002]據(jù)估計，70%以上的列車運行噪音與車輪-軌道的隨機接觸沖擊相關(guān)，主要包括輪-軌接觸形貌不規(guī)則引起的沖擊、輪-軌接觸滑移、軌道幾何不規(guī)則(道岔、軌接頭)與線路不規(guī)則引起的瞬態(tài)運動改變、制動引起的運動瞬態(tài)改變與輪軌摩擦滑移等，涉及沖擊力、沖擊時間、振動強度、音傳遞環(huán)境等諸因素。彈性車輪，作為一種減振降噪車輪，是世界軌道交通領(lǐng)域倍受關(guān)注的科技產(chǎn)品。
[0003]現(xiàn)有軌道車輛彈性車輪，主要有螺栓緊固型、鎖緊環(huán)固定型和彈性輻板型三類。鎖緊環(huán)固定式軌道車輛彈性車輪較早由捷克Bonatrans公司開發(fā)[見:RadinZMA等.降低城市地鐵噪聲的橡膠彈性車輪.楊成美譯自IRJ2003No3p29-31.國外機車車輛工藝，2003，(11):37-38],主要由輪箍、內(nèi)心環(huán)、外心環(huán)、彈性阻尼材料環(huán)、圓形截面鎖緊環(huán)、接地導(dǎo)線和消音環(huán)構(gòu)成。
[0004]此外，中國常州南車鐵馬科技實業(yè)有限公司2011年申請了鎖緊環(huán)固定式軌道車輛彈性車輪發(fā)明專利，專利號為CN102303479A，所述的鎖緊環(huán)固定式軌道車輛彈性車輪主要由輪箍、輪心組件、減振元件、半圓形截面卡槽和圓形截面卡環(huán)構(gòu)成。
[0005]現(xiàn)有的鎖緊環(huán)固定式軌道車輛彈性車輪所使用的鎖緊環(huán)均為封閉的鎖緊環(huán)，這種封閉的鎖緊環(huán)在安裝或拆卸時，都需要把鎖緊環(huán)的最小內(nèi)周面直徑張開到與內(nèi)心環(huán)外端周向直徑相同才能將鎖緊環(huán)放入卡槽或?qū)⑵淙〕觯焰i緊環(huán)的最小內(nèi)周面直徑張開到與內(nèi)心環(huán)外端周向直徑相同，至少需約IOt的環(huán)向張力，由于鎖緊環(huán)卡在卡槽中，對于鎖緊環(huán)施加環(huán)向張力很不方便，對于鎖緊環(huán)的拆卸和安裝帶來極大的不便。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種便于拆卸、安裝的鎖緊環(huán)固定式軌道車輛彈性車輪。
[0007]本發(fā)明解決上述技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:該鎖緊環(huán)固定式軌道車輛彈性車輪，包括輪箍、接地導(dǎo)線，所述輪箍內(nèi)設(shè)置輪心，所述輪箍與輪心之間通過彈性阻尼材料環(huán)隔開，接地導(dǎo)線一端與輪箍相連，另一端與輪心相連，所述輪心包括內(nèi)心環(huán)與外心環(huán)，所述內(nèi)心環(huán)的外圓錐面上沿周向方向設(shè)置有環(huán)形卡槽，所述環(huán)形卡槽內(nèi)設(shè)置有鎖緊環(huán)，所述環(huán)形卡槽位于外心環(huán)的外側(cè)并且鎖緊環(huán)的內(nèi)側(cè)上部與外心環(huán)的外側(cè)下部緊貼，所述內(nèi)心環(huán)外側(cè)的端面上設(shè)置有多個凹槽，所述凹槽沿內(nèi)心環(huán)的軸向方向設(shè)置并且凹槽貫穿環(huán)形卡槽。
[0008]進一步的是，所述環(huán)形卡槽的截面形狀為半圓形，所述鎖緊環(huán)的下部截面形狀為半圓形并且與環(huán)形卡槽的截面形狀相匹配，所述鎖緊環(huán)的內(nèi)側(cè)上部表面為圓弧面或斜面，所述圓弧面或斜面與外心環(huán)的外側(cè)下部表面貼合。
[0009]進一步的是，所述環(huán)形卡槽的截面形狀為矩形，所述鎖緊環(huán)下部截面形狀為矩形并且與環(huán)形卡槽的截面形狀相匹配，所述鎖緊環(huán)的內(nèi)側(cè)上部表面為圓弧面或斜面，所述圓弧面或斜面與外心環(huán)的外側(cè)下部表面貼合。
[0010]進一步的是，所述接地導(dǎo)線一端與輪箍相連，另一端穿過凹槽與輪心相連。
[0011]進一步的是，所述彈性阻尼材料環(huán)為整環(huán)結(jié)構(gòu)。
[0012]進一步的是，所述內(nèi)心環(huán)的輻板外側(cè)面固定有擋塵環(huán)。
[0013]本發(fā)明的有益效果:通過在內(nèi)心環(huán)外側(cè)的端面上設(shè)置多個凹槽，所述凹槽沿內(nèi)心環(huán)的軸向方向設(shè)置并且凹槽貫穿環(huán)形卡槽，在安裝或拆卸鎖緊環(huán)時，可以將施力工具伸入凹槽從鎖緊環(huán)的內(nèi)圓周面上施加作用力，可以很方便的將鎖緊環(huán)撐開，從而很方便的將鎖緊環(huán)從環(huán)形卡槽內(nèi)取出或?qū)⑵浒惭b在環(huán)形卡槽內(nèi)，進而使整個彈性車輪的拆卸和安裝更加方便快捷。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0014]圖1是本發(fā)明鎖緊環(huán)固定式軌道車輛彈性車輪的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0015]圖2是本發(fā)明鎖緊環(huán)固定式軌道車輛彈性車輪的另外一種結(jié)構(gòu)示意圖；
[0016]圖3是本發(fā)明所述的內(nèi)心環(huán)結(jié)構(gòu)示意圖；
[0017]附圖標(biāo)記說明:輪箍1、接地導(dǎo)線2、輪心3、內(nèi)心環(huán)31、外心環(huán)32、彈性阻尼材料環(huán)
4、環(huán)形卡槽5、鎖緊環(huán)6、擋塵環(huán)7、凹槽8。
【具體實施方式】
[0018]下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的【具體實施方式】作進一步的說明。
[0019]如圖1、2、3所示，該鎖緊環(huán)固定式軌道車輛彈性車輪，包括輪箍1、接地導(dǎo)線2，所述輪箍I內(nèi)設(shè)置輪心3，所述輪箍I與輪心3之間通過彈性阻尼材料環(huán)4隔開，接地導(dǎo)線2一端與輪箍I相連，另一端與輪心3相連，所述輪心3包括內(nèi)心環(huán)31與外心環(huán)32，所述內(nèi)心環(huán)31的外圓錐面上沿周向方向設(shè)置有環(huán)形卡槽5，所述環(huán)形卡槽5內(nèi)設(shè)置有鎖緊環(huán)6，所述環(huán)形卡槽5位于外心環(huán)32的外側(cè)并且鎖緊環(huán)6的內(nèi)側(cè)上部與外心環(huán)32的外側(cè)下部緊貼，所述內(nèi)心環(huán)31外側(cè)的端面上設(shè)置有多個凹槽8，所述凹槽8沿內(nèi)心環(huán)31的軸向方向設(shè)置并且凹槽8貫穿環(huán)形卡槽5。該鎖緊環(huán)固定式軌道車輛彈性車輪的工作過程如下:安裝時，將彈性阻尼材料環(huán)4放置于與輪箍I的匹配位置，即彈性阻尼材料環(huán)4的外圓周面與輪箍I內(nèi)圓周面配對相貼，然后把內(nèi)心環(huán)31放置于與彈性阻尼材料環(huán)4匹配的位置，即內(nèi)心環(huán)31的外圓錐面與彈性阻尼材料環(huán)4的內(nèi)圓周面匹配相貼，并使輪箍1、內(nèi)心環(huán)31內(nèi)側(cè)面緊貼處于同一平面的拆裝工具后擋板；然后，把外心環(huán)32放置于與彈性阻尼材料環(huán)4匹配位置，SP夕卜心環(huán)32的內(nèi)圓錐面與彈性阻尼材料環(huán)4的外圓周面匹配相貼；緊接著拆裝工具在后檔板的共同作用下沿軸向推壓外心環(huán)32，使彈性阻尼材料環(huán)4受到擠壓變形，直到露出環(huán)形卡槽5 ;緊接著撐開鎖緊環(huán)6，將其放入內(nèi)心環(huán)31上的環(huán)形卡槽5內(nèi)并與槽壁緊貼；再后，松開拆裝工具及其沿軸向推壓外心環(huán)32的推壓力，則外心環(huán)32在彈性阻尼材料環(huán)4的脹力下緊貼鎖緊環(huán)6 ;最后，安裝連接輪箍I與內(nèi)心環(huán)31的接地導(dǎo)線2，安裝完畢；工作時，輪軌接觸力通過輪箍I內(nèi)周面緊貼擠壓彈性阻尼材料環(huán)4 ;內(nèi)心環(huán)31和外心環(huán)32組成的凹“V”字形外周面也對應(yīng)緊貼擠壓彈性阻尼材料環(huán)4 ;輪箍I與內(nèi)心環(huán)31及外心環(huán)32之間永不直接碰觸；整個輪軌接觸沖擊載荷與能量都完整地通過彈性阻尼材料環(huán)4傳遞，可以充分保障發(fā)揮減振降噪效果，正因為這樣，彈性車輪必須有接地導(dǎo)線2 ;拆卸時，順序與安裝相反，首先拆下連接輪箍I與輪心3的接地導(dǎo)線2 ;拆裝工具沿軸向推壓外心環(huán)32，使彈性阻尼材料環(huán)4受到擠壓變形，直到外心環(huán)32與鎖緊環(huán)6脫離接觸；然后將鎖緊環(huán)6撐開從環(huán)形卡槽5中取出；松開拆裝工具，可依次取下外心環(huán)32、內(nèi)心環(huán)31和彈性阻尼材料環(huán)4，完成拆卸。通過在內(nèi)心環(huán)31外側(cè)的端面上設(shè)置多個凹槽8，所述凹槽8沿內(nèi)心環(huán)31的軸向方向設(shè)置并且凹槽8貫穿環(huán)形卡槽5，在安裝或拆卸鎖緊環(huán)時，可以將施力工具伸入凹槽8從鎖緊環(huán)6的內(nèi)圓周面上施加作用力，可以很方便的將鎖緊環(huán)6撐開，從而很方便的將鎖緊環(huán)6從環(huán)形卡槽5內(nèi)取出或?qū)⑵浒惭b在環(huán)形卡槽5內(nèi)，進而使整個彈性車輪的拆卸和安裝更加方便快捷。
[0020]為了有效降低鎖緊接觸傳遞的應(yīng)力，延長結(jié)構(gòu)使用壽命，所述環(huán)形卡槽5的截面形狀為半圓形，所述鎖緊環(huán)6的下部截面形狀為半圓形并且與環(huán)形卡槽5的截面形狀相匹配，所述鎖緊環(huán)6的內(nèi)側(cè)上部表面為圓弧面或斜面，所述圓弧面或斜面與外心環(huán)32的外側(cè)下部表面貼合，如圖1所示。另外一個優(yōu)選的方式是:所述環(huán)形卡槽5的截面形狀為矩形，所述鎖緊環(huán)6下部截面形狀為矩形并且與環(huán)形卡槽5的截面形狀相匹配，所述鎖緊環(huán)6的內(nèi)側(cè)上部表面為圓弧面或斜面,所述圓弧面或斜面與外心環(huán)32的外側(cè)下部表面貼合，如圖2所示，這種截面形狀的環(huán)形卡槽5與鎖緊環(huán)6，可以使鎖緊環(huán)6與外心環(huán)32、環(huán)形卡槽5的接觸面積最大，從而減小單位面積的傳遞的應(yīng)力，延長鎖緊環(huán)6、環(huán)形卡槽5的使用壽命。
[0021]為了便于安裝接地導(dǎo)線2，同時也為了保護接地導(dǎo)線2在車輪運行過程中不被損壞，將所述接地導(dǎo)線2 —端與輪箍I相連，另一端穿過凹槽8與輪心3相連，這樣使得接地導(dǎo)線2位于凹槽8內(nèi)，利用凹槽8對接地導(dǎo)線2形成保護。
[0022]所述彈性阻尼材料環(huán)4可以采用各種機械物理性能滿足服役要求的彈性吸音、吸振材料制成，為了保證彈性阻尼材料環(huán)4正確安裝，位置確定方便快捷，所述彈性阻尼材料環(huán)4為整環(huán)結(jié)構(gòu)，可以避免塊式彈性阻尼材料環(huán)正確位置協(xié)調(diào)安裝困難以及在不確定性工作載荷作用可能造成環(huán)不協(xié)調(diào)工作的問題。
[0023]在彈性車輪的運行過程中，為了避免灰塵進入彈性車輪內(nèi)部，同時也為了使整個車輪外形美觀，所述內(nèi)心環(huán)31的輻板外側(cè)面固定有車輪的擋塵環(huán)7。
[0024]另外，所述彈性車輪的所有結(jié)構(gòu)不光滑部分都采用弧線過渡，不存在應(yīng)力集中效應(yīng)而工作應(yīng)力會顯著降低，結(jié)構(gòu)重量輕，壽命長。
【權(quán)利要求】
1.一種鎖緊環(huán)固定式軌道車輛彈性車輪，包括輪箍(I)、接地導(dǎo)線(2)，所述輪箍(I)內(nèi)設(shè)置輪心(3)，所述輪箍(I)與輪心(3)之間通過彈性阻尼材料環(huán)(4)隔開，接地導(dǎo)線(2) —端與輪箍(I)相連，另一端與輪心(3)相連，所述輪心(3)包括內(nèi)心環(huán)(31)與外心環(huán)(32)，所述內(nèi)心環(huán)(31)的外圓錐面上沿周向方向設(shè)置有環(huán)形卡槽(5)，所述環(huán)形卡槽(5)內(nèi)設(shè)置有鎖緊環(huán)(6)，所述環(huán)形卡槽(5)位于外心環(huán)(32)的外側(cè)并且鎖緊環(huán)(6)的內(nèi)側(cè)上部與外心環(huán)(32)的外側(cè)下部緊貼，其特征在于:所述內(nèi)心環(huán)(31)外側(cè)的端面上設(shè)置有多個凹槽(8)，所述凹槽(8)沿內(nèi)心環(huán)(31)的軸向方向設(shè)置并且凹槽(8)貫穿環(huán)形卡槽(5)。
2.如權(quán)利要求1所述的鎖緊環(huán)固定式軌道車輛彈性車輪，其特征在于:所述環(huán)形卡槽(5)的截面形狀為半圓形，所述鎖緊環(huán)(6)的下部截面形狀為半圓形并且與環(huán)形卡槽(5)的截面形狀相匹配，所述鎖緊環(huán)(6)的內(nèi)側(cè)上部表面為圓弧面或斜面，所述圓弧面或斜面與外心環(huán)(32)的外側(cè)下部表面貼合。
3.如權(quán)利要求1所述的鎖緊環(huán)固定式軌道車輛彈性車輪，其特征在于:所述環(huán)形卡槽(5)的截面形狀為矩形，所述鎖緊環(huán)(6)下部截面形狀為矩形并且與環(huán)形卡槽(5)的截面形狀相匹配，所述鎖緊環(huán)(6)的內(nèi)側(cè)上部表面為圓弧面或斜面，所述圓弧面或斜面與外心環(huán)(32)的外側(cè)下部表面貼合。
4.如權(quán)利要求1所述的鎖緊環(huán)固定式軌道車輛彈性車輪，其特征在于:所述接地導(dǎo)線(2)一端與輪箍(I)相連，另一端穿過凹槽(8)與輪心(3)相連。
5.如權(quán)利要求1所述的鎖緊環(huán)固定式軌道車輛彈性車輪，其特征在于:所述彈性阻尼材料環(huán)(4)為整環(huán)結(jié)構(gòu)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1至5中任意一項權(quán)利要求所述的鎖緊環(huán)固定式軌道車輛彈性車輪，其特征在于:所述內(nèi)心環(huán)(31)的輻板外側(cè)面固定有擋塵環(huán)(7)。
【文檔編號】B60B17/02GK103448462SQ201310401663
【公開日】2013年12月18日 申請日期:2013年9月6日 優(yōu)先權(quán)日:2013年9月6日
【發(fā)明者】趙永翔, 堵彬斌, 胡基仕 申請人:西南交通大學(xué)