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原文传递轨道交通用压剪复合型弹性车轮及其设计方法

专利名称：	轨道交通用压剪复合型弹性车轮及其设计方法
摘要：	轨道交通用压剪复合型弹性车轮及其设计方法，包括轮箍、设置在轮箍内的轮芯和压缩在轮箍和轮芯之间的弹性体，其特征在于所述的轮箍和轮芯之间具有环形间隙，弹性体沿环形间隙均匀间隔分布，且弹性体的径向宽度大于环形间隙的径向宽度H，弹性体为具有金属芯的金属橡胶硫化体，弹性体的金属芯设置在环形间隙所在位置，且与轮芯轴向平行。本发明通过调节弹性体的刚度实现弹性车轮刚度的调节，便于根据运行线路工况对弹性车轮的刚度进行调整，满足不同线路工况下的减振需求，提升橡胶体在弹性车轮运转过程中的吸振能力，从而提高弹性车轮的弹性减振性能，提高弹性车轮的安全可靠性、运动可靠性和工况适应性。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	湖南;43
申请人：	株洲时代新材料科技股份有限公司
发明人：	颜瑶;肖祥龙;胡伟辉;林胜;刘文松;曾慧
专利状态：	有效
申请日期：	2019-06-27T00:00:00+0800
发布日期：	2019-09-20T00:00:00+0800
申请号：	CN201910569241.0
公开号：	CN110254125A
代理机构：	上海硕力知识产权代理事务所(普通合伙)
代理人：	王法男
分类号：	B60B17/00(2006.01);B;B60;B60B;B60B17
申请人地址：	412007 湖南省株洲市天元区海天路18号
主权项：	1.轨道交通用压剪复合型弹性车轮，包括轮箍（1）、设置在轮箍（1）内的轮芯（2）和压缩在轮箍（1）和轮芯（2）之间的弹性体（3），其特征在于所述的轮箍（1）和轮芯（2）之间具有环形间隙（4），弹性体（3）沿环形间隙（4）均匀间隔分布，且弹性体（3）的径向宽度大于环形间隙（4）的径向宽度H，弹性体（3）为具有金属芯的金属橡胶硫化体，弹性体（3）的金属芯设置在环形间隙（4）所在位置，且与轮芯（1）轴向平行。 2.根据权利要求1所述的轨道交通用压剪复合型弹性车轮，其特征在于所述的轮芯（2）外周具有均匀分布的凹槽（21），轮箍（1）上具有与凹槽（21）相对应的对应凹槽（11），弹性体（3）压缩在凹槽（21）和对应凹槽（11）之间，凹槽（21）与对应凹槽（11）的形状和大小均相同，且径向深度大于环形间隙（4）的径向宽度H。 3.根据权利要求2所述的轨道交通用压剪复合型弹性车轮，其特征在于所述的弹性体（3）呈圆柱形，包括芯轴（31）和硫化在芯轴（31）上的橡胶层（32），芯轴（31）的直径大于环形间隙（4）的径向宽度H。 4.根据权利要求3所述的轨道交通用压剪复合型弹性车轮，其特征在于所述的弹性体（3）还包括硫化在橡胶层（32）上的外套层（33），所述的外套层（33）为两瓣结构，且两瓣之间具有压缩间隙（34），压缩间隙（34）中的橡胶型面为向内凹进的轴向内凹型面（32.1）。 5.根据权利要求3所述的轨道交通用压剪复合型弹性车轮，其特征在于所述的芯轴（31）呈中间直径大两端直径小的中间凸起形状，且橡胶层（32）的在芯轴（31）与外套层（33）之间的外型面为为向内凹进的环形内凹型面（32.2）。 6.根据权利要求5所述的轨道交通用压剪复合型弹性车轮，其特征在于所述的芯轴（31）由位于中间且直径最大的中间段（31.1）和对称设置在中间段（31.1）两侧的端段（31.2）组成，中间段（31.1）的外周面为向外凸起的圆弧面，端段（31.2）的外周面为直筒面,中间段（31.1）长度为芯轴（31）长度的至少一半。 7.根据权利要求1所述的轨道交通用压剪复合型弹性车轮，其特征在于所述的轮箍（1）与轮芯（2）相对的内侧壁上具有沿径向凸出且呈V型的V型凸棱（12），轮芯（2）的外侧壁上具有与凸棱（12）相对应的V型凹槽（22），V型凸棱（12）与V型凹槽（22）间的间隔宽度等于环形间隙（4）的径向宽度H。 8.根据权利要求7所述的轨道交通用压剪复合型弹性车轮，其特征在于所述的环形间隙（4）由V型凸棱（12）和V型凹槽（22）之间的V形间隙（41）和与V型间隙（41）同轴的一字型间隙（42）组成,V型凹槽（22）的轴向宽度占轮芯（2）轴向厚度的一半以上。 9.权利要求1至8任一项所述的轨道交通用压剪复合型弹性车轮的设计方法，其特征在于根据弹性车轮的运行过程中的刚度需求，设计弹性体（3）的数量和刚度，从而调节弹性车轮的刚度，根据弹性车轮的运行工况中的载荷变化，设计轮箍（1）与轮芯（2）之间的环形间隙（4），使弹性车轮在大载荷时轮箍（1）和轮芯（2）沿径向和轴向均可相对运动。 10.根据权利要求9所述的轨道交能用压剪复合弹性车轮的设计方法，其特征在于所述的设计弹性体（3）的刚度是指，设计弹性体（3）在轮箍（1）和轮芯（2）之间的压缩量，调节弹性体中橡胶层（32）的初始刚度，从而调节弹性体（3）的初始刚度；设计弹性体（3）中橡胶层（32）的厚度，调节弹性体（3）的径向刚度，从而调节弹性车轮的径向刚度；设计芯轴（31）的中间段（31.1）的外周面圆弧半径R和中间段（31.1）的轴向长度H，调节弹性体（3）的轴向刚度，从而调节弹性车轮的轴向刚度。
所属类别：	发明专利