專利名稱：防止機(jī)車轉(zhuǎn)向架用軸箱拉桿橫向竄動(dòng)方法及軸箱拉桿的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種機(jī)車轉(zhuǎn)向架用軸箱拉桿，特別地，是采用橫向止擋結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)阻止 軸箱拉桿內(nèi)芯軸發(fā)生橫向竄動(dòng)的方法及結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù)：
機(jī)車轉(zhuǎn)向架的軸箱拉桿是機(jī)車輪對(duì)與構(gòu)架彈性連接的部件，其將來(lái)自輪對(duì)的牽引 力、制動(dòng)力、橫向力等傳遞到構(gòu)架上，同時(shí)通過橡膠的彈性變形來(lái)實(shí)現(xiàn)其軸箱相對(duì)構(gòu)架的 上、下和橫向輕微的相對(duì)位移?，F(xiàn)有技術(shù)中，主要采用兩種結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)機(jī)車輪對(duì)與構(gòu)架的彈性連接現(xiàn)有結(jié)構(gòu)一主要由芯軸81、卡環(huán)82、端蓋83、拉桿84、芯軸彈性套85、端蓋彈性墊 86組成(見圖1A、圖1B)。在拉桿84兩端有用于安裝芯軸81的芯軸孔，芯軸孔與芯軸81 之間有芯軸彈性套85，芯軸彈性套85硫化在芯軸81上，拉桿芯軸孔外側(cè)面的兩端均設(shè)有端 蓋83 ；端蓋83與拉桿84間設(shè)有端蓋彈性墊86。其特征在于芯軸彈性套85為彈性金屬?gòu)?fù) 合套結(jié)構(gòu)，該芯軸彈性套的外層為金屬套，彈性件與金屬套、芯軸81硫化在一起；端蓋彈性 墊86也為彈性金屬?gòu)?fù)合多層結(jié)構(gòu)，彈性材料層與金屬層整體粘接在一起。該現(xiàn)有結(jié)構(gòu)一的缺點(diǎn)為1、結(jié)構(gòu)復(fù)雜不利于制造，制造費(fèi)用高；2、所占空間大，常 常受空間限制；3、由于其剛度由兩種六件橡膠部件共同組成，同時(shí)由于橡膠的特性，其剛度 的離散性較大，對(duì)于整體剛度的保證有較大困難，不利于制造與使用；4、由于機(jī)車橫向剛度 的需要端蓋彈性墊的剛度往往很大，在組裝與使用中卡環(huán)容易發(fā)生變形。現(xiàn)有結(jié)構(gòu)二主要由芯軸91、芯軸彈性套92、拉桿93組成(請(qǐng)參見圖2A、圖2B、圖 3)。其特征是，芯軸彈性套92的橡膠硫化或固結(jié)在芯軸91上，其外部又與一金屬套硫化在 一起，其金屬套與拉桿93采用過盈配合聯(lián)接。該現(xiàn)有結(jié)構(gòu)二的缺點(diǎn)為通過橡膠彈性變形實(shí)現(xiàn)其軸箱相對(duì)構(gòu)架的上、下和橫向 輕微的相對(duì)位移時(shí)，其橫向力由芯軸彈性套與拉桿內(nèi)孔過盈配合聯(lián)接提供，橫向力較大時(shí) 會(huì)產(chǎn)生橫向竄動(dòng)，造成安全隱患(請(qǐng)參見圖2A至圖3)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明解決的技術(shù)問題是提供一種機(jī)車轉(zhuǎn)向架用軸箱拉桿，其能夠通過橡膠彈 性變形來(lái)實(shí)現(xiàn)其軸箱相對(duì)構(gòu)架的上、下和橫向輕微相對(duì)位移。本發(fā)明解決的另一技術(shù)問題是提供一種防止機(jī)車轉(zhuǎn)向架用軸箱拉桿橫向竄動(dòng)的 方法。本發(fā)明的技術(shù)解決方案是一種機(jī)車轉(zhuǎn)向架用軸箱拉桿，所述軸箱拉桿包括芯軸、拉桿體、芯軸彈性套，所述 拉桿體兩端設(shè)有孔，二孔內(nèi)組裝有芯軸，兩根芯軸上硫化有所述芯軸彈性套，所述芯軸彈性 套外部為金屬套，所述芯軸彈性套通過金屬套與所述拉桿體配合，使得兩芯軸通過拉桿體 彈性連接；其中，所述芯軸彈性套和所述拉桿體間還設(shè)有彈性止擋結(jié)構(gòu)，以防止該軸箱拉桿的橫向竄動(dòng)。一種防止機(jī)車轉(zhuǎn)向架用軸箱拉桿橫向竄動(dòng)的方法，所述軸箱拉桿包括芯軸、拉桿 體、芯軸彈性套，其中，在所述拉桿體、芯軸彈性套間利用彈性止擋結(jié)構(gòu)防止橫向竄動(dòng)。本發(fā)明的特點(diǎn)和優(yōu)點(diǎn)是本發(fā)明提供了一種能夠通過橡膠彈性變形來(lái)實(shí)現(xiàn)其軸箱 相對(duì)構(gòu)架的上、下和橫向輕微相對(duì)位移，不會(huì)產(chǎn)生橫向竄動(dòng)，且結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，成本低廉，便于制 造與組裝的軸箱拉桿及防止橫向竄動(dòng)的方法。本發(fā)明中，芯軸彈性套外部的金屬套的結(jié)構(gòu) 中有兩對(duì)稱的凹槽，與凹槽相配合的拉桿處加工出與金屬套上凹槽相同寬度的通槽，彈性 卡通過該槽與金屬套上凹槽進(jìn)行側(cè)面的接觸配合。在通過橡膠彈性變形實(shí)現(xiàn)其軸箱相對(duì)構(gòu)架的上、下和橫向輕微的相對(duì)位移時(shí)，其 橫向力由芯軸彈性套與拉桿內(nèi)孔配合處產(chǎn)生的磨擦力及與芯軸彈性套的凹槽配合的彈性 卡側(cè)面通過與拉桿的接觸面發(fā)生擠壓而抵消，由于彈性卡止擋結(jié)構(gòu)的存在可以避免橫向竄 動(dòng)的發(fā)生。另外，借助于對(duì)凹槽、通槽及彈性卡各部分大小的適當(dāng)選擇，組裝時(shí)通過彈性卡的 彈性插入各槽內(nèi)時(shí)，彈性卡的各內(nèi)側(cè)平面能夠與拉桿體通槽的側(cè)壁平面及芯軸彈性套的凹 槽底部平面充分接觸配合，從而保證彈性卡在拉桿上不會(huì)脫落。


以下附圖僅旨在于對(duì)本發(fā)明做示意性說(shuō)明和解釋，并不限定本發(fā)明的范圍。其中，圖1A、圖IB為現(xiàn)有結(jié)構(gòu)一的三維組裝圖及剖視圖；圖2A、圖2B為現(xiàn)有結(jié)構(gòu)二的二維組裝圖及剖視圖；圖3為現(xiàn)有結(jié)構(gòu)二中芯軸彈性套硫化于芯軸后的示意圖；圖4A、圖4B為本發(fā)明的一具體實(shí)施例的軸箱拉桿的三維組裝及分解圖；圖5A、圖5B、圖5C為的一具體實(shí)施例本發(fā)明的軸箱拉桿二不同方向的結(jié)構(gòu)圖及局 部剖視圖；圖6A及圖6B為本發(fā)明的一具體實(shí)施例中的芯軸及芯軸彈性套組裝后的不同方向 的示意圖；圖7A、圖7B為本發(fā)明的一具體實(shí)施例中采用的拉桿體的二維結(jié)構(gòu)圖及剖視圖；圖8A及圖8B為本發(fā)明的一具體實(shí)施例中采用的彈性卡的示意圖及沿A-A線的剖 視圖。主要元件標(biāo)號(hào)說(shuō)明本發(fā)明1 拉桿體2 芯軸4:彈性卡11 孔10 通槽301 平面101 平面Dl 寬度41 平滑底部 42 側(cè)部422:加厚部 L1、L2:距離現(xiàn)有技術(shù)81 芯軸82 卡環(huán)3 芯軸彈性套 30 凹槽 302 止擋部 D2:厚度 421 過渡部83 端蓋
84 拉桿85 芯軸彈性套 86 端蓋彈性墊91 芯軸92 芯軸彈性套 93 拉桿
具體實(shí)施例方式下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完 整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；?本發(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他 實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。如圖所示，本發(fā)明提出一種防止機(jī)車轉(zhuǎn)向架用軸箱拉桿橫向竄動(dòng)的方法及采用該 方法的軸向拉桿，所述軸箱拉桿包括拉桿體1、芯軸2、芯軸彈性套3，拉桿體1的孔11內(nèi)組 裝有兩根芯軸2，在兩根芯軸2上硫化有芯軸彈性套3，芯軸彈性套3外部為金屬套，軸箱芯 軸彈性套3通過該金屬套與拉桿體1配合，使得兩芯軸2通過拉桿體1實(shí)現(xiàn)彈性連接；在所 述拉桿體1、芯軸彈性套3間利用彈性止擋結(jié)構(gòu)防止該軸箱拉桿橫向竄動(dòng)。兩芯軸2上的芯軸彈性套3為金屬橡膠彈性體復(fù)合套，其芯軸彈性套的外層為金 屬套，金屬套內(nèi)有橡膠，橡膠與金屬套、芯軸硫化成一體。根據(jù)軸箱拉桿剛度方面的要求，芯 軸彈性套3外部的金屬套、芯軸2可以設(shè)計(jì)成不同的形式，以保證其三項(xiàng)剛度(軸向剛度、 彎曲剛度、偏轉(zhuǎn)剛度)實(shí)現(xiàn)匹配。在本發(fā)明的一具體實(shí)施例中，所述彈性止擋結(jié)構(gòu)包括有一彈性卡4，所述金屬套中 部設(shè)有凹槽30，與凹槽30相配合的拉桿體1處加工有與金屬套上凹槽30相同寬度的通槽 10，彈性卡4通過通槽10與金屬套上凹槽30進(jìn)行側(cè)面的接觸配合。如圖4A、圖4B所示， 其為本發(fā)明的軸箱拉桿的一具體實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖，其中拉桿體1兩端有孔11，孔11內(nèi) 組裝有兩根芯軸2，在兩根芯軸2上硫化有芯軸彈性套3，芯軸彈性套3外部為金屬套，芯軸 彈性套通過金屬套與拉桿體1配合，使得兩芯軸2通過拉桿體實(shí)現(xiàn)彈性連接。芯軸彈性套 3外部的金屬套中設(shè)有兩對(duì)稱的凹槽30，與凹槽30相配合的拉桿體1處加工出與金屬套上 凹槽30相同寬度的通槽10，彈性卡4通過拉桿體1上的通槽10與金屬套上的凹槽30進(jìn)行 側(cè)面的接觸配合，由此，可以通過彈性卡4與芯軸彈性套3外部的金屬套上的凹槽30以及 拉桿體1上的通槽10的側(cè)面接觸配合，從而避免軸箱拉桿的橫向竄動(dòng)。優(yōu)選地，如圖4A、4B所示，另請(qǐng)一并結(jié)合圖5A至圖6B所示，在金屬套上沿圓周方 向設(shè)有兩對(duì)稱的所述凹槽30，所述凹槽30底部具有平面301，該平面301兩端具有止擋部 302 ；與這些凹槽30相配合的拉桿體1處設(shè)有與金屬套上兩對(duì)稱凹槽30相同寬度的二通槽 10，且通槽10的外端壁為平面101，使得所述彈性卡4的兩端通過二通槽10卡設(shè)于所述通 槽10與金屬套上對(duì)應(yīng)的凹槽30間，形成彈性止擋結(jié)構(gòu)，從而達(dá)到防止軸箱拉桿橫向竄動(dòng)的 目的。進(jìn)一步地，如圖7A、圖7B所示，在前述方法及軸箱拉桿結(jié)構(gòu)中，所述拉桿體端部外 側(cè)二通槽間的寬度Dl較佳是大于芯軸彈性套3上兩凹槽間的厚度D2，即拉桿體1 一端的二 通槽10的外端壁平面101間的距離大于芯軸彈性套兩凹槽的底部平面301間的距離。另一方面，可選擇地，彈性卡4大致呈U形，其具有平滑底部41和兩側(cè)部42，且各 側(cè)部42包括過渡部421及頂端的加厚部422，彈性卡4的二過渡部421的兩相對(duì)面與拉桿 體1的二通槽10的外端壁平面對(duì)應(yīng)，加厚部422與所述金屬套的凹槽30相對(duì)應(yīng)。進(jìn)一步地，為了保證彈性卡在拉桿上不會(huì)脫落，彈性卡4的平滑底部41的長(zhǎng)度大于所述拉桿體1 端部二通槽10間的外周長(zhǎng)，彈性卡4的二過渡部421的相面對(duì)的二內(nèi)側(cè)平面間的距離Ll 大于或等于拉桿體1端部外側(cè)二通槽10間的寬度D1，且在未安裝時(shí)，其二加厚部422相面 對(duì)的二內(nèi)側(cè)平面間的距離L2小于或等于所述芯軸彈性套3外側(cè)二凹槽30間的寬度D2，較 佳為L(zhǎng)2小于D2，以利于二端部能夠更緊密地卡合在芯軸彈性套3的二凹槽30內(nèi)。如圖6A、圖6B、圖5C及圖8A、圖8B所示，本發(fā)明的一可選實(shí)施方式中，為保證彈性 卡4在拉桿體1上不會(huì)脫落，在加工拉桿體1時(shí)二通槽10間的寬度Dl (即拉桿體1的外端 二通槽背向的二平面101間的距離)大于芯軸彈性套3上兩凹槽30間的厚度D2(即組裝 后的芯軸彈性套3上兩凹槽30底部平面301間的距離)；另一方面，在未安裝的初始狀態(tài)， 彈性卡4的二腿部呈內(nèi)縮傾斜狀地朝向二端部延伸，以使兩端緊密卡合于芯軸彈性套3的 二凹槽，具體地，彈性卡4的兩加厚部422的二相面對(duì)的內(nèi)側(cè)平面呈向端部縮小的傾斜狀， 且二者間的最大距離L2 (與過渡部421相接處)等于或適當(dāng)小于芯軸彈性套3上兩凹槽30 間的厚度D2，彈性卡4的過渡部421的二內(nèi)側(cè)平面也可呈向端部縮小的傾斜狀，且二者間 的最大距離Ll可選擇與拉桿體1的二通槽10間的寬度Dl相同或略大，以便于安裝，從而 使得彈性卡4的加厚部422的內(nèi)側(cè)表面相對(duì)于過渡部421的內(nèi)側(cè)表面進(jìn)一步相向內(nèi)縮。這 樣，組裝時(shí)通過彈性卡4的彈性插入通槽10、凹槽30內(nèi)時(shí)，彈性卡4的加厚部422的二內(nèi)側(cè) 平面與芯軸彈性套3凹槽30的底部平面301接觸，彈性卡4的過渡部421的二內(nèi)側(cè)平面與 拉桿體1的通槽10的平面101接觸，使得彈性卡4的兩側(cè)面同時(shí)與拉桿體1及芯軸彈性套 3的側(cè)面接觸卡合，保證彈性卡4在拉桿體1上不會(huì)脫落。另一可選的實(shí)施方式是，拉桿體1上的通槽10、金屬套上的凹槽30與所述彈性卡 4的側(cè)部42沿芯軸方向具有相同的名義寬度，從而便于彈性卡4的安裝，但不限于此。本發(fā)明中，芯軸彈性套3的金屬套與拉桿體1可選擇采用間隙配合聯(lián)接、過渡配合 或過盈配合聯(lián)接，本領(lǐng)域的技術(shù)人員根據(jù)上述描述可以理解并可加以適當(dāng)變化，此處不加 贅述。由于受機(jī)車的橫向沖擊，軸箱拉桿有產(chǎn)生橫向竄動(dòng)的趨勢(shì)，本發(fā)明在通過橡膠彈 性變形實(shí)現(xiàn)相應(yīng)軸箱相對(duì)構(gòu)架的上、下和橫向輕微的相對(duì)位移時(shí)，其橫向力由芯軸彈性套3 與拉桿體1內(nèi)孔11聯(lián)接處產(chǎn)生的磨擦力及彈性卡4通過拉桿體1的通槽10與金屬套上凹 槽30進(jìn)行側(cè)面的接觸配合來(lái)共同承受，即使橫向力超過由芯軸彈性套3與拉桿體1內(nèi)孔11 過盈配合聯(lián)接處產(chǎn)生的磨擦力，由于彈性卡4止擋結(jié)構(gòu)的存在，可以避免橫向竄動(dòng)的發(fā)生。 另外，借助于對(duì)凹槽、通槽及彈性卡各部分大小的適當(dāng)選擇，組裝時(shí)通過彈性卡4的彈性插 入各通槽、凹槽內(nèi)時(shí)，彈性卡4的各內(nèi)側(cè)平面能夠與拉桿體1通槽10的側(cè)壁平面及芯軸彈 性套3的凹槽底部平面充分接觸配合，從而借助彈性卡4的兩側(cè)面與拉桿體1及芯軸彈性 套槽3的側(cè)面配合作用，保證彈性卡在拉桿上不會(huì)脫落。以上所述僅為本發(fā)明示意性的具體實(shí)施方式
，并非用以限定本發(fā)明的范圍。任何 本領(lǐng)域的技術(shù)人員，在不脫離本發(fā)明的構(gòu)思和原則的前提下所作的等同變化與修改，均應(yīng) 屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
權(quán)利要求
1.一種機(jī)車轉(zhuǎn)向架用軸箱拉桿，所述軸箱拉桿包括芯軸、拉桿體、芯軸彈性套，所述拉 桿體兩端設(shè)有孔，二孔內(nèi)組裝有芯軸，兩根芯軸上硫化有所述芯軸彈性套，所述芯軸彈性套 外部為金屬套，所述芯軸彈性套通過金屬套與所述拉桿體配合，使得兩芯軸通過拉桿體彈 性連接；其特征在于，所述芯軸彈性套和所述拉桿體間還設(shè)有彈性止擋結(jié)構(gòu)，以防止該軸箱 拉桿的橫向竄動(dòng)。
2.如權(quán)利要求1所述的機(jī)車轉(zhuǎn)向架用軸箱拉桿，其特征在于，所述彈性止擋結(jié)構(gòu)包括 有一彈性卡，所述金屬套沿圓周方向設(shè)有凹槽，與凹槽相配合的拉桿體處加工有通槽，彈性 卡通過通槽與金屬套上凹槽進(jìn)行側(cè)面的接觸配合。
3.如權(quán)利要求2所述的機(jī)車轉(zhuǎn)向架用軸箱拉桿，其特征在于，所述金屬套中部設(shè)有兩 對(duì)稱的所述凹槽，所述凹槽具有底部平面與二止擋面，與所述凹槽相配合的拉桿體處設(shè)有 與兩對(duì)稱凹槽相同寬度的二通槽，所述彈性卡的兩端卡設(shè)于所述通槽與金屬套上對(duì)應(yīng)的凹 槽間。
4.如權(quán)利要求3所述的機(jī)車轉(zhuǎn)向架用軸箱拉桿，其特征在于，所述拉桿體端部外側(cè)二 通槽間的寬度Dl大于芯軸彈性套上兩凹槽間的厚度D2。
5.如權(quán)利要求4所述的機(jī)車轉(zhuǎn)向架用軸箱拉桿，其特征在于，所述彈性卡為U形，其具 有平滑底部和兩側(cè)部，且各側(cè)部包括底端的過渡部及頂端的加厚部，所述彈性卡的二過渡 部的兩相對(duì)的內(nèi)側(cè)平面與拉桿體的二通槽的外端壁面對(duì)應(yīng)接觸，所述加厚部的二相對(duì)的內(nèi) 側(cè)平面與所述金屬套的凹槽的底部平面相對(duì)應(yīng)接觸卡合。
6.如權(quán)利要求5所述的機(jī)車轉(zhuǎn)向架用軸箱拉桿，其特征在于，所述彈性卡的平滑底部 的長(zhǎng)度大于所述拉桿端部二通槽間的外周長(zhǎng)，未安裝的初始狀態(tài)下，所述彈性卡的二腿部 呈內(nèi)縮傾斜狀的朝向二端部延伸，所述彈性卡的二過渡部的兩相對(duì)內(nèi)側(cè)面間的最大距離Ll 大于或等于所述拉桿體端部外側(cè)二通槽間的寬度D1，二加厚部相面對(duì)的二內(nèi)側(cè)平面間的最 大距離L2小于或等于所述芯軸彈性套外側(cè)二通槽間的厚度D2。
7.如權(quán)利要求1所述的機(jī)車轉(zhuǎn)向架用軸箱拉桿，其特征在于，所述金屬套與拉桿體采 用間隙配合聯(lián)接、過渡配合或過盈配合聯(lián)接。
8.一種防止機(jī)車轉(zhuǎn)向架用軸箱拉桿橫向竄動(dòng)的方法，所述軸箱拉桿包括芯軸、拉桿體、 芯軸彈性套，其特征在于，在所述拉桿體、芯軸彈性套間利用彈性止擋結(jié)構(gòu)防止橫向竄動(dòng)。
9.如權(quán)利要求8所述的方法，其特征在于，所述彈性止擋結(jié)構(gòu)包括有彈性卡，并在所述 金屬套中開設(shè)二對(duì)稱凹槽，在拉桿體對(duì)應(yīng)凹槽處加工出二通槽，彈性卡通過拉桿體上的通 槽與金屬套上的凹槽進(jìn)行側(cè)面的接觸配合。
10.如權(quán)利要求9所述的方法，其特征在于，將所述彈性卡成型為U形，使其具有平滑底 部和兩側(cè)部，且各側(cè)部包括底端的過渡部及頂端的加厚部，二過渡部的兩相對(duì)面與拉桿體 的二通槽的外端壁面對(duì)應(yīng)接觸，二加厚部與所述金屬套的二凹槽相對(duì)應(yīng)接觸卡合。
11.如權(quán)利要求9所述的方法，其特征在于，所述拉桿體上的通槽、金屬套上的凹槽與 所述彈性卡的側(cè)部具有相同的名義寬度。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種防止機(jī)車轉(zhuǎn)向架用軸箱拉桿橫向竄動(dòng)方法及軸箱拉桿，所述軸箱拉桿包括芯軸、拉桿體、芯軸彈性套，所述拉桿體兩端設(shè)有孔，二孔內(nèi)組裝有芯軸，兩根芯軸上硫化有所述芯軸彈性套，所述芯軸彈性套外部為金屬套，所述芯軸彈性套通過金屬套與所述拉桿體配合，使得兩芯軸通過拉桿體彈性連接；其中，所述芯軸彈性套和所述拉桿體間還設(shè)有彈性止擋結(jié)構(gòu)，以防止機(jī)車轉(zhuǎn)向架用軸箱拉桿橫向竄動(dòng)；其還能夠通過橡膠彈性變形來(lái)實(shí)現(xiàn)其軸箱相對(duì)構(gòu)架的上、下和橫向輕微相對(duì)位移。
文檔編號(hào)B61F5/32GK102050131SQ20091020942
公開日2011年5月11日 申請(qǐng)日期2009年10月30日 優(yōu)先權(quán)日2009年10月30日
發(fā)明者封全保, 米立柱 申請(qǐng)人:中國(guó)北車集團(tuán)大同電力機(jī)車有限責(zé)任公司