專利名稱：高速機車轉(zhuǎn)向架懸掛裝置圓柱螺旋壓縮彈簧的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種高速機車轉(zhuǎn)向架懸掛裝置圓柱螺旋壓縮彈簧支承 圈的新型端頭的結(jié)構(gòu)，屬于彈簧技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
高速機車轉(zhuǎn)向架懸掛裝置是機車的關(guān)鍵部件之一 ，而其中的圓柱螺 旋壓縮彈簧是該部件的關(guān)鍵零件之一。隨著國內(nèi)火車運行速度的不斷提 高，特別是貨車向高速、重載方向發(fā)展，對彈簧的要求也就愈加嚴格， 就必須不斷提高彈簧的設(shè)計水平和制造工藝水平。彈簧支承圈的設(shè)計是 彈簧設(shè)計時要考慮的關(guān)鍵要素之一，支承圈端部結(jié)構(gòu)的優(yōu)化對提高彈簧 疲勞壽命起著十分重要的作用。列車運行過程中彈簧的斷裂好多都是由 于支承圈結(jié)構(gòu)的不合理而引起的。
目前彈簧在棒料制扁時支承圈端部的常規(guī)結(jié)構(gòu)如圖l所示，它就是 在棒料兩端需制扁部位加熱到一定溫度后通過鍛打或碾壓，制成帶一定 坡度、符合尺寸要求的端頭形狀。由該端頭制扁型式棒料繞制的彈簧(見
圖2)，能滿足一般應(yīng)用場合的要求，但應(yīng)用到高速機車懸掛裝置這樣高 強度、高使用頻率的地方，往往由于彈簧在工作過程中端頭頻繁磕碰彈 簧工作圈，容易在該部位萌生疲勞裂紋，從而引起彈簧疲勞斷裂。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題就是針對以上因彈簧端頭磕碰彈簧工 作圈容易引起彈簧疲勞斷裂的現(xiàn)狀，提供一種既能保持彈簧正常支承圈的功能要求又能減少或避免因該原因引起彈簧疲勞斷裂的高速機車轉(zhuǎn) 向架懸掛裝置圓柱螺旋壓縮彈簧。
本發(fā)明解決上述技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案為高速機車轉(zhuǎn)向架懸 掛裝置圓柱螺旋壓縮彈簧，通過改進彈簧支承圈端頭結(jié)構(gòu)，在彈簧支承 圈的端頭兩側(cè)設(shè)有倒邊1，端頭頂部有倒圓角2，倒邊1和倒圓角2在 彈簧棒料兩端加熱制扁時一并加工完成。倒邊1的長度大于5M1，倒邊 面與頂面的夾角小于90。。
本發(fā)明機構(gòu)合理，使彈簧在工作過程中支承圈端頭與工作圈的點接
觸3改為不接觸，而由支承圈其它部位與工作圈的長面接觸4，防止了 彈簧工作過程中端頭對工作圈的磕碰，因而不產(chǎn)生疲勞源，就不能造成 疲勞裂紋擴展引起彈簧疲勞斷裂。通過對兩種端頭結(jié)構(gòu)機車彈簧的疲勞 試驗對比，在同樣先進的彈簧制造工藝情況下，原端頭結(jié)構(gòu)機車彈簧的 疲勞壽命一般能達到2X1()6次，而本發(fā)明的端頭結(jié)構(gòu)機車彈簧的疲勞壽 命一般能達到1X107次，彈簧的疲勞壽命提高明顯，提高彈簧使用壽命 和高速機車的安全行駛。

圖la是彈簧棒料端部常規(guī)制扁結(jié)構(gòu)示意圖； 圖lb是圖la的俯視圖2a是本發(fā)明改進設(shè)計的彈簧棒料端部制扁結(jié)構(gòu)示意圖2b是圖2a的俯視圖3是常規(guī)制扁棒料繞制的彈簧工作示意圖4是本發(fā)明制扁棒料繞制的彈簧工作示意圖中l(wèi)倒邊、2倒圓角、3點接觸、4面接觸。
具體實施方式
下面結(jié)合圖2a、圖2b、圖4，對本發(fā)明的技術(shù)方案作進一步具體說明。
在彈簧支承圈的端頭兩側(cè)設(shè)長度大于5 mm，倒邊面與頂面的夾角小 于90°的倒邊l,端頭頂部倒圓角2，倒邊1和倒圓角2在彈簧棒料兩 端加熱制扁時一并加工完成。彈簧支承圈端頭結(jié)構(gòu)的改進設(shè)計關(guān)鍵在彈 簧棒料制扁時，在正常制扁方式的基礎(chǔ)上增加了一定長度和角度的倒邊 1，并在端頭倒一定尺寸的圓角2。盡管支承圈端頭只作了微小的改變， 但這獨到的改進就能改變彈簧工作過程中支承圈與工作圈的接觸形式， 支承圈端頭與工作圈的點接觸3改為不接觸，而由支承圈其它部位與工 作圈的長面接觸4，防止了彈簧工作過程中端頭對工作圈的磕碰，因而 不產(chǎn)生疲勞源，就不能造成疲勞裂紋擴展引起彈簧疲勞斷裂。大大提高 了彈簧的疲勞壽命。
權(quán)利要求1、一種高速機車轉(zhuǎn)向架懸掛裝置圓柱螺旋壓縮彈簧，其特征在于彈簧支承圈的端頭兩側(cè)設(shè)有倒邊(1)，端頭頂部有倒圓角(2)，倒邊(1)和倒圓角(2)在彈簧棒料兩端加熱制扁時一并加工完成。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的高速機車轉(zhuǎn)向架懸掛裝置圓柱螺旋壓縮彈簧，其特征在于所述的倒邊(1)的長度大于5IM，倒邊面與頂面的夾角小于90° 。
專利摘要高速機車轉(zhuǎn)向架懸掛裝置圓柱螺旋壓縮彈簧，屬于彈簧技術(shù)領(lǐng)域。在彈簧支承圈的端頭兩側(cè)設(shè)有倒邊1，端頭頂部有倒圓角2，倒邊1和倒圓角2在彈簧棒料兩端加熱制扁時一并加工完成。倒邊1的長度大于5mm，倒邊面與頂面的夾角小于90°。本實用新型機構(gòu)合理，使彈簧在工作過程中支承圈端頭與工作圈的點接觸3改為不接觸，而由支承圈其它部位與工作圈的長面接觸4，防止了彈簧工作過程中端頭對工作圈的磕碰，因而不產(chǎn)生疲勞源，就不能造成疲勞裂紋擴展引起彈簧疲勞斷裂。提高彈簧使用壽命和高速機車的安全行駛。
文檔編號F16F1/06GK201359040SQ20092003576
公開日2009年12月9日 申請日期2009年3月20日 優(yōu)先權(quán)日2009年3月20日
發(fā)明者兵 季, 胡家騂, 路前景, 陳修定 申請人:揚州彈簧有限公司