轨道交通用压缩型弹性车轮及其设计方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN110203012A(43)申请公布日2019.09.06(21)申请号201910495892.X(22)申请日2019.06.10(71)申请人株洲时代新材料科技股份有限公司地址412007湖南省株洲市天元区海天路18号(72)发明人胡伟辉颜瑶肖祥龙林胜刘文松曾慧(74)专利代理机构上海硕力知识产权代理事务所(普通合伙)31251代理人王法男(51)Int.Cl.B60B17/00(2006.01)权利要求书1页说明书5页附图3页(54)发明名称轨道交通用压缩型弹性车轮及其设计方法(57)摘要轨道交通用压缩型弹性车轮及其设计方法，包括轮箍和沿径向压缩且呈圆筒形的弹性体，弹性体沿轴向压入至轮箍中且与轮箍表面齐平，其特征在于所述的弹性体沿轮箍周向均匀分布多个，且通过连接件与轮轴连接，连接件与弹性体之间具有轴向间隙，轮箍与轮轴之间具有径向间隙。本发明结构简单，弹性车轮的组装互换性强，即使弹性体刚度下降，也不能在轮箍中滑动，提高弹性体的安装可靠性，从而提升弹性车轮的安全性，避免了车轮运动过程中轮芯和轮箍的相对滑动，提高弹性车轮的结构可靠性，提高车轮的径向减振效果。CN110203012ACN110203012A权利要求书1/1页1.轨道交通用压缩型弹性车轮，包括轮箍（1）和沿径向压缩且呈圆筒形的弹性体（2），弹性体（2）沿轴向压入至轮箍（1）中且与轮箍（1）表面齐平，其特征在于所述的弹性体（2）沿轮箍（1）周向均匀分布多个，且通过连接件（4）与轮轴（3）连接，连接件（4）与弹性体（2）之间具有轴向间隙，轮箍（1）与轮轴（2）之间具有径向间隙。2.根据权利要求1所述的轨道交通用压缩型弹性车轮，其特征在于所述的连接件（4）沿径向设置，且与弹性体（2）相对应沿轮轴（3）周向均匀分布多个，连接件（4）沿径向由内向外宽度逐渐减小。3.根据权利要求2所述的轨道交通用压缩型弹性车轮，其特征在于所述的连接件（4）与轮轴（3）为一体成型结构，且相邻的连接件（4）之间通过圆角过渡。4.根据权利要求1所述的轨道交通用压缩型弹性车轮，其特征在于所述的弹性体（2）与连接件（4）通过螺栓组件连接，螺栓组件包括与弹性体（1）间隙配合的螺杆（41），与螺杆（41）配合旋紧抵在连接件（4）上的螺母一（42）、抵在弹性体（2）上的挡块（43）以及与螺杆（41）配合旋紧抵在挡块（43）上的螺母二（44）。5.根据权利要求1所述的轨道交通用压缩弹性车轮，其特征在于所述的弹性体（2）包括内套（21）和硫化粘结在内套（21）上的橡胶层（22），内套（21）的中间具有圆弧形的径向突起（21.1），使内套（21）中间的厚度大于两端的厚度。6.根据权利要求5所述的轨道交通用压缩型弹性车轮，其特征在于所述的弹性体（2）还包括硫化粘结在橡胶层（22）上的外套（23），轮箍（1）上开与弹性体（2）相对应的压装孔（11），外套（23）上具有沿轴向的定位凸起（23.1），压装孔（11）上的具有与定位凸起（23.1）相对应的槽（11.1），定位凸起（23.1）卡入槽（11.1）中。7.根据权利要求1所述的轨道交通用压缩型弹性车轮，其特征在于所述的轮箍（1）与轮轴（3）之间的径向间隙的宽度大于弹性体（2）的径向最大压缩量，弹性体（2）的数量为6~12个。8.权利要求1至7任一项所述的轨道交通用压缩型弹性车轮的设计方法，其特征在于根据弹性车轮的径向和轴向刚度需求，设计弹性体（1）的数量、大小、径向及轴向刚度，根据弹性车轮在运动过程中的径向承载及轴向承载变化，设计轴向间隙和径向间隙的宽度。9.根据权利要求8所述的轨道交通用压缩型弹性车轮的设计方法，其特征在于设计弹性体的径向及轴向刚度是指设计内套（21）和橡胶层（22）的厚度以及内套（21）中径向突起（21.1）的直径，从而调节弹性体（2）的径向及轴向刚度。10.根据权利要求8所述的轨道交通用压缩型弹性车轮的设计方法，其特征在于“根据弹性车轮在运动过程中的径向承载及轴向承载变化，设计轴向间隙和径向间隙的宽度”是指根据弹性车轮运行过程中的径向载荷变化，设计径向间隙宽度，使弹性车轮的在径向承载过程中具有足够的径向弹性变形能力；根据弹性车轮运行过程中的轴向载荷变化，设计轴向间隙，使弹性车轮在轴向承载过程中轮箍（1）可相对于轮轴（3）运动，轮箍（1）和弹性体（2）不对连接件（4）形成轴向力，避免轮轴（3）轴向受力。2CN110203012A说明书1/5页轨道交通用压缩型弹性车轮及其设计方法技术领域[0001]本发明涉及一种轨道交通用压缩型弹性车轮及其设计方法，属于轨道辆车辆用弹性车轮技术领域。背景技术[0002]弹性车轮是在金属件之间镶嵌压缩状态的弹性元件，可以有效降低车辆行驶时