本實用新型涉及一種彈性車輪,尤其是一種分體對稱式橡膠圈彈性車輪,屬于軌道交通技術領域。
背景技術:
火車車輪與鋼軌接觸,承受車輛的全部載荷,因此要求車輪具有高強度、高硬度、良好的耐磨性等技術要求。整體輾鋼輪的強度和硬度的提供滿足了火車車輪剛性方面的要求,但車輪的彈性下降,導致車輪的振動問題日益突出。為了同時滿足剛性和彈性的要求,發(fā)明了彈性車輪。當前的彈性車輪主要分為三類:壓縮型彈性車輪、剪切型彈性車輪和壓剪復合型彈性車輪,其中壓剪復合型彈性車輪通常采用V型布置,不僅能廣泛利用車輪側面的空間,而且壓應力和剪應力的合理分配可以隨橡膠環(huán)的傾角大小而改變,即軸向剛度和徑向剛度能達到期望的最佳匹配。但仍有以下缺點:結構復雜,制造以及維修成本高,運行安全性差;對軸重要求比較嚴格,較大軸重受到橡膠強度等條件的限制以及橡膠原件易老化;連接輪箍和彈性墊之間的定位槽尖角應力集中、螺栓孔邊的應力集中,因此還是需要改進。
技術實現要素:
本實用新型為解決當前彈性車輪中存在的問題提出了一種使用壽命長、易于更換橡膠的分體對稱式橡膠圈彈性車輪。
本實用新型為解決上述問題所采取的技術手段為:一種分體對稱式橡膠圈彈性車輪,包括輪箍、輪心、橡膠圈和壓環(huán),橡膠圈安裝在輪箍與輪心之間的空隙內,壓環(huán)安裝在車輪外側且緊固在輪心上;其中橡膠圈為兩個完整的圈,兩個橡膠圈的截面布置成“V”型,“V” 型斜邊與水平方向的夾角為13-17o,同時滿足車輪剛度和彈性的要求。
進一步地,橡膠圈中橡膠的壓縮量為0.5-1mm,厚度方向的型變量為3.5-4.0%,使橡膠圈在受到擠壓后不產生褶皺,延長了使用壽命。
進一步地,每個橡膠圈的兩個端面均為向內凹陷的弧形,使橡膠圈在受到輪箍和輪心之間的擠壓后可以舒展至凹陷的弧形空隙內而不至于扭曲。
進一步地,每個橡膠圈為一端大、一端小的錐形環(huán)。
進一步地,車輪上還設置有接地導線,導線的一端固定在壓環(huán),另一端固定在輪箍,將輪心的電流引至輪箍。
進一步地,輪心上還設有注油孔。
進一步地,壓環(huán)上均勻設置有六個以上的螺孔,輪心的對應位置上有相同數量的螺孔,壓環(huán)與輪心通過緊固件固定連接。
本實用新型的有益效果是:
1. 本實用新型兩個橡膠圈截面間的“V”型斜邊與水平方向的夾角為13-17o,即同時滿足車輪剛度和彈性方面的要求,又能保證車輪軸向上的穩(wěn)固、避免輪心與輪箍之間因滑動而脫軌,還能使橡膠圈受力較均勻、避免角度太大時“V”型底部受力過多而影響橡膠圈的使用壽命。
2.本實用新型橡膠圈中橡膠的壓縮量為0.5-1mm,厚度方向的型變量為3.5-4.0%,使橡膠圈在受到擠壓后不產生褶皺,延長了橡膠的使用壽命,減少橡膠圈的更換次數,降低了維護成本。
附圖說明
圖1為本實用新型結構剖視示意圖;
圖2為本實用新型整體結構主視示意圖;
其中:1.輪箍,2.輪心,3.橡膠圈,4.壓環(huán),5.接地導線,6.注油孔,7.緊固件,8.斜邊。
具體實施方式
下面結合附圖對本實用新型進一步說明。
實施例一
如圖1和圖2所示,一種分體對稱式橡膠圈3彈性車輪,包括輪箍1、輪心2、橡膠圈3和壓環(huán)4,橡膠圈3安裝在輪箍1與輪心2之間的空隙內,壓環(huán)4安裝在車輪外側且緊固在輪心2上;其中橡膠圈3為兩個完整的圈,兩個橡膠圈3的截面布置成“V”型,“V” 型斜邊8與水平方向的夾角為13-17o,同時滿足車輪剛度和彈性的要求。
進一步地,橡膠圈3中橡膠的壓縮量為0.5-1mm,厚度方向的型變量為3.5-4.0%,使橡膠圈3在受到擠壓后不產生褶皺,延長了使用壽命。
進一步地,每個橡膠圈3的兩個端面均為向內凹陷的弧形,使橡膠圈3在受到輪箍1和輪心2之間的擠壓后可以舒展至凹陷的弧形空隙內而不至于扭曲。
進一步地,每個橡膠圈3為一端大、一端小且兩端厚度相同的錐形環(huán)。
進一步地,車輪上還對稱設置有四根接地導線5,導線的一端固定在壓環(huán)4,另一端固定在輪箍1,將輪心2的電流引至輪箍1。
進一步地,輪心2上還設有注油孔6。
進一步地,壓環(huán)4上均勻設置有六個以上的螺孔,輪心2的對應位置上也有六個以上的螺孔,壓環(huán)4與輪心2通過緊固件7固定連接。
實施例二
本實施例與實施例一原理相同,只是配件數量上有所區(qū)別。一種分體對稱式橡膠圈3彈性車輪,包括輪箍1、輪心2、橡膠圈3和壓環(huán)4,橡膠圈3安裝在輪箍1與輪心2之間的空隙內,壓環(huán)4安裝在車輪外側且緊固在輪心2上;其中橡膠圈3為兩個完整的圈,兩個橡膠圈3的截面布置成“V”型,“V” 型斜邊8與水平方向的夾角為13-17o,優(yōu)選值為15 o,同時滿足車輪剛度和彈性的要求。
進一步地,橡膠圈3中橡膠的壓縮量為0.5-1mm,優(yōu)選為0.7mm,厚度方向的型變量為3.5-4.0%,優(yōu)選為3.78%,使橡膠圈3在受到擠壓后不產生褶皺,延長了使用壽命。
進一步地,每個橡膠圈3的兩個端面均為向內凹陷的弧形,使橡膠圈3在受到輪箍1和輪心2之間的擠壓后可以舒展至凹陷的弧形空隙內而不至于扭曲。
進一步地,每個橡膠圈3為一端大、一端小且大端薄、小端厚的錐形環(huán)。
進一步地,車輪上還對稱設置有六根接地導線5,導線的一端固定在壓環(huán)4,另一端固定在輪箍1,將輪心2的電流引至輪箍1。
進一步地,輪心2上還設有注油孔6。
進一步地,壓環(huán)4上均勻設置有八個螺孔,輪心2的對應位置上也有八個螺孔,壓環(huán)4與輪心2通過緊固件7固定連接。
由此可見,本實用新型還具有以下有益效果:
1. 本實用新型兩個橡膠圈截面間的“V”型斜邊與水平方向的夾角為13-17o,即同時滿足車輪剛度和彈性方面的要求,又能保證車輪軸向上的穩(wěn)固、避免輪心與輪箍之間因滑動而脫軌,還能使橡膠圈受力較均勻、避免角度太大時“V”型底部受力過多而影響橡膠圈的使用壽命。
2.本實用新型橡膠圈中橡膠的壓縮量為0.5-1mm,厚度方向的型變量為3.5-4.0%,使橡膠圈在受到擠壓后不產生褶皺,延長了橡膠的使用壽命,減少橡膠圈的更換次數,降低了維護成本。