[发明专利]一种与橡胶堆一体设置的液压阻尼减振装置

说明书

本发明公开了一种与橡胶堆一体设置的液压阻尼减振装置，包括橡胶堆的底板的外缘向上升起的环形侧壁，具有环形空腔的液压圈，套在橡胶堆的顶板外周的环形侧压部件；环形空腔内具有设置阻尼流道的阻尼结构并有灌注的阻尼液，在外力作用下环形空腔能够产生形变；液压圈安装在环形侧壁的内壁上部，环形侧压部件的外周位于液压圈的内侧并能够对液压圈施加各个方向的力；应用时，橡胶堆通过环形侧压部件将受到的力传导给液压圈并使其环形空腔产生形变，迫使环形空腔内的阻尼液在阻尼流道内流动，实现吸能减振。通过上述措施，直接赋予了橡胶堆沿水平方向和垂向的阻尼特性，解决了传统橡胶堆因弹性刚度过大，回复力衰减弱，减振效果差的问题。

技术领域

本发明涉及货运列车的机车转向架二系悬挂中的减振橡胶堆，具体涉及一种与橡胶堆一体设置的液压阻尼减振装置，属于列车减振技术领域。

背景技术

现有客运列车二系悬挂都使用空气弹簧作为减振部件，而货运列车的机车由于自身重量大，目前仍使用承重力强的橡胶堆作为二系悬挂的减振部件。

与客运列车的空气弹簧一样，橡胶堆在货运列车运行过程中除了因道路不平顺时要承受变化的垂向力，还要在列车运行速度发生变化时承受变化的纵向力，以及在列车通过曲线时承受变化的横向力。我们把作用在橡胶堆上的纵向力和横向力都称为沿水平方向的力。实际运行中，橡胶堆受到的沿水平方向的力常常不只是单一的纵向力或横向力或垂向力，还包括同时受到垂向力、纵向力和横向力，如列车在通过不平顺的曲线时还有适度变速。

由于传统橡胶堆弹性刚度大，回复力衰减弱，减振效果差，不利于列车的平稳运行，导致列车运行时，活动部件与接触部件之间频繁遭遇过载冲击，加剧了相关部件的磨耗。为解决这一问题，传统二系减振装置除设置橡胶堆外，不得不专门设置用于垂向、纵向和横向减振器，以此达到吸能减振的目的。这不仅增加了转向架的部件设置，而且业内普遍认为减振效果不够理想，尤其是在橡胶堆同时多向受力时，橡胶堆不单纯只作对应纵向减振器的纵向振动、或对应横向减振器的横向振动、或对应垂向减振器的垂向振动，而是作无规则的，非正对任何一个方向减振器的振动。但对于重载下的橡胶堆，要赋予其理想的全方位阻尼减振特性，业内也一直没有形成过有效的技术解决方案。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：传统橡胶堆弹性刚度大，回复力衰减弱，减振效果差， 不利于列车的平稳运行，需要在转向架上另外加装横向减振器、纵向减振器和垂向减振器的问题。

针对上述问题，本发明提出的技术方案是：

一种与橡胶堆一体设置的液压阻尼减振装置，包括橡胶堆的底板的外缘向上升起的环形侧壁，具有环形空腔的液压圈，套在橡胶堆的顶板外周的环形侧压部件；所述环形空腔内具有设置阻尼流道的阻尼结构并有灌注的阻尼液，在外力作用下环形空腔能够产生形变；所述液压圈安装在环形侧壁的内壁上部，所述环形侧压部件的外周位于液压圈的内侧并能够对液压圈施加各个方向的力；应用时，橡胶堆通过环形侧压部件将受到的力传导给液压圈并使其环形空腔产生形变，迫使环形空腔内的阻尼液在阻尼结构的阻尼流道内流动，实现吸能减振。

进一步地，所述液压圈包括刚圈和胎圈；所述刚圈由刚性材料制作，其具有开口于内侧的环形液槽，所述环形液槽由上槽壁、槽底和下槽壁构成；所述胎圈由具有弹性的柔性材料制作，具有开口于内侧面的环形胎槽，其槽口上唇具有向上的上胎边，槽口下唇具有向下的下胎边，凹陷的环形胎槽在胎圈外侧形成凸出的环形凸缘；胎圈的上胎边的上边与环形液槽槽口的上槽壁粘接密封，下胎边的下边与环形液槽槽口的下槽壁粘接密封，环形凸缘与环形液槽的上槽壁、槽底和下槽壁之间均有间距，使胎圈与刚圈之间形成封闭的环形空腔。

进一步地，所述套在橡胶堆的顶板外周的环形侧压部件为侧压环，所述侧压环下端的外周具有径向向外凸出的侧压缘，所述侧压缘位于环形胎槽内，用于向胎圈施加各个方向的作用力。

进一步地，所述侧压缘的外周面与环形胎槽的内壁粘接。