轨道交通车辆用组合实心车轮及其刚度设计方法.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CN109109560A(43)申请公布日2019.01.01(21)申请号201810970310.4(22)申请日2018.08.24(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)发明人肖祥龙胡伟辉林胜刘文松张坚强(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)B60B17/02(2006.01)权利要求书1页说明书5页附图4页(54)发明名称轨道交通车辆用组合实心车轮及其刚度设计方法(57)摘要轨道交通车辆用组合实心车轮，其特征在于包括由内层金属和外层橡胶硫化而成的车轮硫化体和可与车轴配合安装的法兰连接盘，所述车轮硫化体的数量为两个且同轴对齐设置，法兰连接盘夹在两个车轮硫化体之间，且与车轮硫化体可拆卸连接，所述的法兰连接盘的外径小于车轮硫化体的外径，且法兰连接盘伸入至两个车轮硫化体的橡胶层之间。本发明提供组合结构简单可靠，易于组装和更换，可实现车轮在承载过程中的非线性径向刚度，提高车辆的乘座舒适感，且具有止挡限位功能，可实现车轮的径向变形限位，提高车辆运行的安全性和可靠性。本发明还提供一种轨道交通车辆用组合实心车轮的刚度设计方法。CN109109560ACN109109560A权利要求书1/1页1.轨道交通车辆用组合实心车轮，其特征在于包括由内层金属和外层橡胶硫化而成的车轮硫化体（1）和可与车轴配合安装的法兰连接盘（2），所述车轮硫化体（1）的数量为两个且同轴对齐设置，法兰连接盘（2）夹在两个车轮硫化体（1）之间，且与车轮硫化体（1）可拆卸连接，所述的法兰连接盘（2）的外径小于车轮硫化体（1）的外径，且法兰连接盘（2）伸入至两个车轮硫化体（1）的橡胶层之间。2.根据权利要求1所述的轨道交通车辆用组合实心车轮，其特征在于所述的车轮硫化体（1）由内层金属环（11）和硫化在内层金属环（11）上的外层橡胶层（12）组成，内层金属环（11）与法兰连接盘（2）固接，法兰连接盘（2）的外径大于内层金属环（11）的外径，小于外层橡胶层（12）的外径。3.根据权利要求1所述的轨道交通车辆用组合实心车轮，其特征在于所述的法兰连接盘（2）由可与车轴配合安装的中间筒（21）和设置在中间筒（21）外周的连接盘（22）组成，车轮硫化体（1）与连接盘（22）通过沿周向均匀间隔分布的连接螺栓（3）连接。4.根据权利要求3所述的轨道交通车辆用组合实心车轮，其特征在于所述的中圆筒（21）与连接盘（22）为一体成型结构，连接盘（22）由内至外分为内环（22.1）和连接环（22.2），连接环（22.2）与车轮硫化体（1）通过连接螺栓（3）固定连接，连接环（22.2）伸入至两个车轮硫化体（1）的橡胶层之间。5.根据权利要求4所述的轨道交通车辆用组合实心车轮，其特征在于所述中间筒（21）、内环（22.1）和连接环（22.2）的轴向厚度依次减少。6.根据权利要求4所述的轨道交通车辆用组合实心车轮，其特征在于所述的内环（22.1）和连接环（22.2）之间形成轴向台阶边缘（A），车轮硫化体（1）的内端抵在轴向台阶边缘（A）上。7.根据权利要求4所述的轨道交通车辆用组合实心车轮，其特征在于所述的连接环（22.2）与车轮硫化体（1）的橡胶层不接触，在连接环（22.3）与车轮硫化体（1）的橡胶层之间形成轴向小间隙（B），轴向小间隙（B）的轴向宽度为1~10mm。8.根据权利要求7所述的轨道交通车辆用组合实心车轮，其特征在于所述的连接环（22.2）的外周面上硫化粘结有橡胶圈（22.3），所述的橡胶圈（22.3）的外径小于车轮硫化体（1）的外径，且橡胶圈（22.3）的侧面与连接环（22.2）侧面齐平，橡胶圈（22.3）与车轮硫化体（1）的外径差值大于轴向小间隙（B）的轴向宽度。9.权利要求1至权利要求8任一项所述的轨道交通车辆用组合实心车轮的刚度设计方法，其特征在于通过调整车轮硫化体（1）的橡胶型面尺寸、法兰连接盘（2）夹在两个车轮硫化体（1）之间的厚度来调节所述轨道交通车辆用组合实心车轮在径向承载过程中的刚度变化。10.根据权利要求9所述的刚度设计方法，其特征在于“通过调整车轮硫化体（1）的橡胶型面尺寸和法兰连接盘（2）夹在两个车轮硫化体（1）之间的厚度”是指调节轴向小间隙（B）的宽度，从而调节所述轨道交通车辆用组合实心车轮在径向承载过程线性刚度的斜率、从线性刚度过渡至非线性刚度的变刚度拐点和非线性刚度的曲率、斜率。2CN109109560A说明书1/5页轨道交通车辆用组合实心车轮及其刚度设计方法技术领域[0001]本发明涉及一种轨道交通车辆用组合实心车轮及其刚度设