專利名稱：彈性膠泥緩沖器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種軌道機車車輛緩沖裝置，尤其是有關(guān)利用彈性介質(zhì)工作的緩沖器。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有的軌道交通車輛中通常采用摩擦—彈簧式緩沖器和橡膠緩沖器，但摩擦—彈簧式緩沖器存在卡滯現(xiàn)象、磨損嚴重、維修工作量大的缺點，而橡膠緩沖器則存在容量小的缺點，因此，近年來人們先后開發(fā)了液壓緩沖器和彈性膠泥緩沖器，以克服上述緩沖器的不足。
尤其是彈性膠泥緩沖器，它具有阻抗力小、容量大、檢修期長、體積小、質(zhì)量輕等優(yōu)點，同時還克服了液壓緩沖器制造比較復雜、密封困難的缺點，深受各國軌道交通部門的歡迎，因而彈性膠泥緩沖器的應用越來越多。目前常見的彈性膠泥緩沖器是單向作用式緩沖器，例如，中國專利文獻CN2466010Y所公開的結(jié)構(gòu)，在列車制動使它受壓時，它的活塞或活塞柱會將彈性膠泥壓縮，通過彈性膠泥的彈性作用和節(jié)流孔的阻尼作用產(chǎn)生阻抗力，吸收能量，從而緩解沖擊力；而在列車牽引啟動使它受拉時，還必須裝有附屬部件，如鉤尾框等，或同時安裝有拉式和壓式兩種緩沖器才能實現(xiàn)雙向緩沖作用，因而，這種單向作用式緩沖器不能適應城市軌道交通頻繁啟動和制動的要求，也不能滿足軌道車輛平穩(wěn)運行的需要。

發(fā)明內(nèi)容
本實用新型的目的在于提供一種在拉伸和壓縮條件下都可起緩沖作用，結(jié)構(gòu)合理的彈性膠泥緩沖器。
為了達到上述目的，本實用新型采用以下技術(shù)方案一種彈性膠泥緩沖器，包括中間連接桿、罩形外殼、缸體、缸蓋和活塞，缸體的介質(zhì)腔內(nèi)裝填彈性膠泥，罩形外殼上固定連接有端蓋，罩形外殼與端蓋之間構(gòu)成空腔，缸體可移動地置于空腔內(nèi)；缸體上具有滑孔，中間連接桿的桿身與該滑孔滑動配合；中間連接桿的一端伸出端蓋，并設(shè)有外擋，中間連接桿的另一端伸出缸體，并設(shè)有內(nèi)擋，該內(nèi)擋位于空腔內(nèi)；介質(zhì)腔為密封的環(huán)形腔；活塞為環(huán)形結(jié)構(gòu)，其一端位于介質(zhì)腔內(nèi)，另一端穿越缸蓋伸在空腔內(nèi)，且可與中間連接桿的內(nèi)擋以及空腔內(nèi)的止擋相抵靠；缸體的底端可與中間連接桿的外擋以及端蓋相抵靠。
采用上述結(jié)構(gòu)后，由于裝有彈性膠泥的缸體是可移動地置于罩形外殼與端蓋之間構(gòu)成的空腔內(nèi)，并采用兩端帶有外擋和內(nèi)擋的中間連接桿穿越缸體，在列車啟動使中間連接桿受拉時，中間連接桿的內(nèi)擋抵靠著活塞，帶動活塞向外擋方向移動，壓迫彈性膠泥，產(chǎn)生阻抗力，吸收沖擊能量，而在列車制動使中間連接桿受壓時，中間連接桿的外擋抵靠著缸體底端，帶動缸體向內(nèi)擋方向移動，而此時活塞的伸出端與空腔內(nèi)的止擋相抵，使缸體相對活塞移動，彈性膠泥再次受壓，產(chǎn)生緩沖作用，當外力撤除后，受壓縮的彈性膠泥因其材料本身所具有的高彈性而自行膨脹，將活塞推回到原始位置，緩沖器復原，準備下次動作。關(guān)于彈性膠泥緩沖器的具體工作原理可參見2001年第22卷第4期《特種橡膠制品》上的題名為《彈性膠泥車鉤緩沖器的研究和應用進展》的文章。
本實用新型還可采用另一種技術(shù)方案一種彈性膠泥緩沖器，包括中間連接桿、罩形外殼、缸體、缸蓋和活塞，缸體的介質(zhì)腔內(nèi)裝填彈性膠泥，罩形外殼上固定連接有端蓋，罩形外殼與端蓋之間構(gòu)成空腔，缸體可移動地置于空腔內(nèi)；缸體上具有滑孔，中間連接桿的桿身與該滑孔滑動配合；中間連接桿的一端伸出端蓋，并設(shè)有外擋，中間連接桿的另一端伸出缸體，并設(shè)有內(nèi)擋，該內(nèi)擋位于空腔內(nèi)；介質(zhì)腔為密封的環(huán)形腔；活塞為環(huán)形結(jié)構(gòu)，其一端位于介質(zhì)腔內(nèi)，另一端穿越缸蓋伸在空腔內(nèi)，且可與中間連接桿的外擋以及端蓋相抵靠；缸體的底端可與中間連接桿的內(nèi)擋以及空腔內(nèi)的止擋相抵靠。
采用該技術(shù)方案后，由于缸體在空腔內(nèi)反置180℃，在列車啟動使中間連接桿受拉時，中間連接桿的內(nèi)擋抵靠著缸體的底端，帶動缸體向外擋方向移動，壓迫彈性膠泥，產(chǎn)生阻抗力，吸收沖擊能量，而在列車制動使中間連接桿受壓時，中間連接桿的外擋抵靠著活塞的伸出端，帶動活塞向內(nèi)擋方向移動，而此時缸體的底端與空腔內(nèi)的止擋相抵，使活塞相對缸體移動，彈性膠泥再次受壓，產(chǎn)生緩沖作用，當外力撤除后，受壓縮的彈性膠泥因其材料本身所具有的高彈性而自行膨脹，將活塞推回到原始位置，緩沖器復原，準備下次動作。
如上所述，本實用新型采用上述任意一種技術(shù)方案后，無論在拉伸還是壓縮狀態(tài)時，都能使活塞壓迫彈性膠泥，從而發(fā)揮雙向緩沖作用，因而能滿足列車平穩(wěn)運行的要求，尤其適用于城市軌道車輛。另外，本實用新型取消了現(xiàn)有專利技術(shù)中的高壓室結(jié)構(gòu)，結(jié)構(gòu)緊湊、合理，便于制造。同時，本實用新型還能夠在不改變原有車鉤安裝結(jié)構(gòu)的情況下，實現(xiàn)與舊式緩沖器的互換。


圖1是本實用新型的一種結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是圖1所示結(jié)構(gòu)在受壓縮時的極限狀態(tài)圖；
圖3是圖1所示結(jié)構(gòu)在受拉伸時的極限狀態(tài)圖；圖4是本實用新型的止擋為墊圈時的一種結(jié)構(gòu)示意圖；圖5是本實用新型的另一種結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖給出的實施例對本實用新型作進一步詳細的說明。
如圖1、2、3所示，本實用新型的第一個實施例，它包括中間連接桿1、罩形外殼3、缸體4、缸蓋7和活塞6，缸體4的介質(zhì)腔4-1內(nèi)裝填彈性膠泥5，罩形外殼3上固定連接有端蓋2，罩形外殼3與端蓋2之間構(gòu)成空腔8，缸體4可移動地置于空腔8內(nèi)；缸體4上具有滑孔4-2，中間連接桿1的桿身1-2與該滑孔4-2滑動配合；中間連接桿1的一端伸出端蓋2，并設(shè)有外擋1-1，中間連接桿1的另一端伸出缸體4，并設(shè)有內(nèi)擋1-3，該內(nèi)擋1-3位于空腔8內(nèi)；介質(zhì)腔4-1為密封的環(huán)形腔；活塞6為環(huán)形結(jié)構(gòu)，其一端位于介質(zhì)腔4-1內(nèi)，另一端穿越缸蓋7伸在空腔8內(nèi)，且可與中間連接桿1的內(nèi)擋1-3以及空腔8內(nèi)的止擋相抵靠；缸體4的底端可與中間連接桿1的外擋1-1以及端蓋2相抵靠。
如圖1、2、3所示，本實用新型的罩形外殼3的內(nèi)端3-1還設(shè)有可供中間連接桿1的內(nèi)擋1-3插入的沉腔3-2，空腔8內(nèi)的止擋由沉腔3-2的端口邊沿3-1-1構(gòu)成。
如圖4所示，由于缸體4在空腔8內(nèi)滑動，因此要求罩形外殼3的內(nèi)壁表面應有一定的光潔度，而通常情況下磨床難以加工到深長孔的內(nèi)壁底部，因而加工制造比較困難。為便于加工，既使罩形外殼3的內(nèi)壁表面達到一定的光潔度，又使深長孔的內(nèi)壁底部避免精加工的麻煩，因此，本實用新型最好在罩形外殼3的內(nèi)端設(shè)置調(diào)整圈9，空腔8內(nèi)的止擋由調(diào)整圈9構(gòu)成。這樣一方面更容易加工，使內(nèi)壁表面達到一定的光潔度要求；同時，在罩形外殼3內(nèi)端設(shè)置調(diào)整圈9還具有能調(diào)節(jié)罩形外殼3的深長孔的軸向長度加工誤差的好處。這時，可以設(shè)沉腔3-2，即在罩形外殼3的內(nèi)端3-1還設(shè)有可供中間連接桿1的內(nèi)擋1-3插入的沉腔3-2，沉腔3-2的端口邊沿3-1-1處設(shè)置有調(diào)整圈9，空腔8內(nèi)的止擋由調(diào)整圈9構(gòu)成；也可以不設(shè)沉腔3-2，即在罩形外殼3內(nèi)端設(shè)置有調(diào)整圈9，空腔8內(nèi)的止擋由調(diào)整圈9構(gòu)成，此時，只要調(diào)整圈9所形成的中間孔深度可完全容納緩沖器處于壓縮行程時中間連接桿1的內(nèi)擋1-3的長度即可。
也就是說，空腔8內(nèi)的止擋可以與罩形外殼3的內(nèi)端制成一體，如由沉腔3-2的端口邊沿3-1-1或罩形外殼3內(nèi)端所設(shè)置的若干突起構(gòu)成。也可以在罩形外殼3內(nèi)端或沉腔3-2的端口邊沿3-1-1上加設(shè)調(diào)整圈9，空腔8內(nèi)的止擋由調(diào)整圈9構(gòu)成。調(diào)整圈9也可以采用螺栓等方式固定在罩形外殼3內(nèi)端或沉腔3-2的端口邊沿3-1-1上。
如圖1、2、3、4所示，本實用新型的活塞6位于介質(zhì)腔4-1內(nèi)的一端具有凸肩6-1，凸肩6-1外周與缸體4孔壁之間形成節(jié)流間隙。
如圖5所示，是本實用新型的第二個實施例，它包括中間連接桿1、罩形外殼3、缸體4、缸蓋7和活塞6，缸體4的介質(zhì)腔4-1內(nèi)裝填彈性膠泥5，罩形外殼3上固定連接有端蓋2，罩形外殼3與端蓋2之間構(gòu)成空腔8，缸體4可移動地置于空腔8內(nèi)；缸體4上具有滑孔4-2，中間連接桿1的桿身1-2與該滑孔4-2滑動配合；中間連接桿1的一端伸出端蓋2，并設(shè)有外擋1-1，中間連接桿1的另一端伸出缸體4，并設(shè)有內(nèi)擋1-3，該內(nèi)擋1-3位于空腔8內(nèi)；介質(zhì)腔4-1為密封的環(huán)形腔；活塞6為環(huán)形結(jié)構(gòu)，其一端位于介質(zhì)腔4-1內(nèi)，另一端穿越缸蓋7伸在空腔8內(nèi)，且可與中間連接桿1的外擋1-1以及端蓋2相抵靠；缸體4的底端可與中間連接桿1的內(nèi)擋1-3以及空腔8內(nèi)的止擋相抵靠。
與第一個實施例一樣，由于缸體4在空腔8內(nèi)滑動，因此要求罩形外殼3的內(nèi)壁表面應有一定的光潔度，而通常情況下磨床難以加工到深長孔的內(nèi)壁底部，因而加工起來比較困難。為便于加工，既使罩形外殼3的內(nèi)壁表面達到一定的光潔度，又使深長孔的內(nèi)壁底部避免精加工的麻煩，因此，本實用新型最好在罩形外殼3內(nèi)端設(shè)置調(diào)整圈9，空腔8內(nèi)的止擋由調(diào)整圈9構(gòu)成。這樣一方面更容易加工，使內(nèi)壁表面光潔度達到要求；同時，在罩形外殼3內(nèi)端設(shè)置調(diào)整圈9還具有能調(diào)節(jié)罩形外殼3的深長孔的軸向長度加工誤差的好處。這時，可以設(shè)沉腔3-2，即在罩形外殼3的內(nèi)端3-1還設(shè)有可供中間連接桿1的內(nèi)擋1-3插入的沉腔3-2，沉腔3-2的端口邊沿3-1-1處設(shè)置有調(diào)整圈9，也可以不設(shè)沉腔3-2，即在罩形外殼3內(nèi)端設(shè)置有調(diào)整圈9，空腔8內(nèi)的止擋由調(diào)整圈9構(gòu)成，空腔8內(nèi)的止擋由調(diào)整圈9構(gòu)成，此時只要調(diào)整圈9所形成的中間孔深度可完全容納緩沖器處于壓縮行程時中間連接桿1的內(nèi)擋1-3的長度即可。
也就是說，空腔8內(nèi)的止擋可以與罩形外殼3的內(nèi)端制成一體，如由沉腔3-2的端口邊沿3-1-1或罩形外殼3內(nèi)端所設(shè)置的若干突起構(gòu)成。也可以在罩形外殼3內(nèi)端或沉腔3-2的端口邊沿3-1-1上加設(shè)調(diào)整圈9，空腔8內(nèi)的止擋由調(diào)整圈9構(gòu)成。調(diào)整圈9也可以采用螺栓等方式固定在罩形外殼3同端或沉腔3-2的端口邊沿3-1-1上。
如圖5所示，本實用新型的活塞6位于介質(zhì)腔4-1內(nèi)的一端具有凸肩6-1，凸肩6-1外周與缸體4孔壁之間形成節(jié)流間隙。
在本實用新型中，活塞6與缸體4之間以及活塞6與缸蓋7之間裝有密封件。中間連接桿1的外擋1-1與端蓋2的中間孔2-1可以是間隙配合或滑動配合。中間連接桿1的內(nèi)擋1-3和外擋1-1與桿身1-2之間可以采用螺紋連接方式，也可以將其中的一個與桿身1-2焊接或制成一體。
如圖1所示，間距U、間距V、間距W三者相等時，緩沖器拉伸行程與壓縮行程相等。當U＝W＞V時，壓縮行程大于拉伸行程。當U＝V＞W(wǎng)時，壓縮行程小于拉伸行程。
如圖1、2、3所示，本實用新型使用時，將中間連接桿1具有外擋1-1的一端和罩形外殼3的連接端分別與車體和車鉤連接。如圖2所示，當緩沖器受壓時，中間連接桿1的外擋1-1抵靠著缸體4的底端，帶動缸體4向內(nèi)擋方向移動，而此時活塞6的伸出端與空腔8內(nèi)的止擋相抵而無法移動，使缸體4相對活塞6移動，彈性膠泥5受壓縮，產(chǎn)生阻抗力，起緩沖作用，如圖3所示，當緩沖器受拉時，中間連接桿1的內(nèi)擋1-3抵靠著活塞6，帶動活塞6向外擋方向移動，而此時缸體4受端蓋2的限制而不能移動，使活塞6向缸體4內(nèi)推移，壓迫彈性膠泥5，產(chǎn)生阻抗力，起緩沖作用。當外力消失后，受壓縮的彈性膠泥5如前所述原因自行膨脹，將活塞6向缸體4外推移，緩沖器復原，如圖1所示。
如圖5所示，缸體4在空腔8內(nèi)反置180°。當列車啟動使中間連接桿1受拉時，中間連接桿1的內(nèi)擋1-3抵靠著缸體4的底端，帶動缸體4向外擋方向移動，壓迫彈性膠泥5，產(chǎn)生阻抗力，吸收沖擊能量，而在列車制動使中間連接桿1受壓時，中間連接桿1的外擋1-1抵靠著活塞6的伸出端，帶動活塞6向內(nèi)擋方向移動，而此時缸體4的底端與空腔8內(nèi)的止擋相抵，使活塞6向缸體4內(nèi)移動，彈性膠泥5再次受壓，產(chǎn)生緩沖作用。當外力撤除后，受壓縮的彈性膠泥5也如前所述原因自行膨脹，將活塞6向缸體4外推移，緩沖器復原，準備下次動作。
權(quán)利要求1.一種彈性膠泥緩沖器，包括中間連接桿(1)、罩形外殼(3)、缸體(4)、缸蓋(7)和活塞(6)，缸體(4)的介質(zhì)腔(4-1)內(nèi)裝填彈性膠泥(5)，其特征在于a、罩形外殼(3)上固定連接有端蓋(2)，罩形外殼(3)與端蓋(2)之間構(gòu)成空腔(8)，缸體(4)可移動地置于空腔(8)內(nèi)；b、缸體(4)上具有滑孔(4-2)，中間連接桿(1)的桿身(1-2)與該滑孔(4-2)滑動配合；c、中間連接桿(1)的一端伸出端蓋(2)，并設(shè)有外擋(1-1)，中間連接桿(1)的另一端伸出缸體(4)，并設(shè)有內(nèi)擋(1-3)，該內(nèi)擋(1-3)位于空腔(8)內(nèi)；d、介質(zhì)腔(4-1)為密封的環(huán)形腔；e、活塞(6)為環(huán)形結(jié)構(gòu)，其一端位于介質(zhì)腔(4-1)內(nèi)，另一端穿越缸蓋(7)伸在空腔(8)內(nèi)，且可與中間連接桿(1)的內(nèi)擋(1-3)以及空腔(8)內(nèi)的止擋相抵靠；f、缸體(4)的底端可與中間連接桿(1)的外擋(1-1)以及端蓋(2)相抵靠。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的彈性膠泥緩沖器，其特征在于罩形外殼(3)的內(nèi)端(3-1)還設(shè)有可供中間連接桿(1)的內(nèi)擋(1-3)插入的沉腔(3-2)，空腔(8)內(nèi)的止擋由沉腔(3-2)的端口邊沿(3-1-1)構(gòu)成。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的彈性膠泥緩沖器，其特征在于罩形外殼(3)的內(nèi)端(3-1)還設(shè)有可供中間連接桿(1)的內(nèi)擋(1-3)插入的沉腔(3-2)，沉腔(3-2)的端口邊沿(3-1-1)處設(shè)置有調(diào)整圈(9)，空腔(8)內(nèi)的止擋由調(diào)整圈(9)構(gòu)成。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的彈性膠泥緩沖器，其特征在于罩形外殼(3)的內(nèi)端設(shè)置有調(diào)整圈(9)，空腔(8)內(nèi)的止擋由調(diào)整圈(9)構(gòu)成。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3或4所述的彈性膠泥緩沖器，其特征在于活塞(6)位于介質(zhì)腔(4-1)內(nèi)的一端具有凸肩(6-1)，凸肩(6-1)外周與缸體(4)孔壁之間形成節(jié)流間隙。
6.一種彈性膠泥緩沖器，包括中間連接桿(1)、罩形外殼(3)、缸體(4)、缸蓋(7)和活塞(6)，缸體(4)的介質(zhì)腔(4-1)內(nèi)裝填彈性膠泥(5)，其特征在于a、罩形外殼(3)上固定連接有端蓋(2)，罩形外殼(3)與端蓋(2)之間構(gòu)成空腔(8)，缸體(4)可移動地置于空腔(8)內(nèi)；b、缸體(4)上具有滑孔(4-2)，中間連接桿(1)的桿身(1-2)與該滑孔(4-2)滑動配合；c、中間連接桿(1)的一端伸出端蓋(2)，并設(shè)有外擋(1-1)，中間連接桿(1)的另一端伸出缸體(4)，并設(shè)有內(nèi)擋(1-3)，該內(nèi)擋(1-3)位于空腔(8)內(nèi)；d、介質(zhì)腔(4-1)為密封的環(huán)形腔；e、活塞(6)為環(huán)形結(jié)構(gòu)，其一端位于介質(zhì)腔(4-1)內(nèi)，另一端穿越缸蓋(7)伸在空腔(8)內(nèi)，且可與中間連接桿(1)的外擋(1-1)以及端蓋(2)相抵靠；f、缸體(4)的底端可與中間連接桿(1)的內(nèi)擋(1-3)以及空腔(8)內(nèi)的止擋相抵靠。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的彈性膠泥緩沖器，其特征在于罩形外殼(3)的內(nèi)端(3-1)還設(shè)有可供中間連接桿(1)的內(nèi)擋(1-3)插入的沉腔(3-2)，空腔(8)內(nèi)的止擋由沉腔(3-2)的端口邊沿(3-1-1)構(gòu)成。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的彈性膠泥緩沖器，其特征在于罩形外殼(3)的內(nèi)端(3-1)還設(shè)有可供中間連接桿(1)的內(nèi)擋(1-3)插入的沉腔(3-2)，沉腔(3-2)的端口邊沿(3-1-1)處設(shè)置有調(diào)整圈(9)，空腔(8)內(nèi)的止擋由調(diào)整圈(9)構(gòu)成。
9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的彈性膠泥緩沖器，其特征在于罩形外殼(3)內(nèi)端設(shè)置有調(diào)整圈(9)，空腔(8)內(nèi)的止擋由調(diào)整圈(9)構(gòu)成。
10.根據(jù)權(quán)利要求6或7或8或9所述的彈性膠泥緩沖器，其特征在于活塞(6)位于介質(zhì)腔(4-1)內(nèi)的一端具有凸肩(6-1)，凸肩(6-1)外周與缸體(4)孔壁之間形成節(jié)流間隙。
專利摘要本實用新型公開了一種軌道機車車輛用的彈性膠泥緩沖器，它包括中間連接桿、罩形外殼、缸體、缸蓋和活塞，缸體的介質(zhì)腔內(nèi)裝填彈性膠泥，罩形外殼與端蓋之間形成空腔，缸體可移動地置于空腔內(nèi)，缸體上具有滑孔，中間連接桿的桿身與該滑孔滑動配合，中間連接桿設(shè)有外擋和內(nèi)擋，介質(zhì)腔為密封的環(huán)形腔，活塞為環(huán)形結(jié)構(gòu)，其一端位于介質(zhì)腔內(nèi)，另一端穿越缸蓋伸在空腔內(nèi)，并可與空腔內(nèi)設(shè)置的止擋以及中間連接桿的內(nèi)擋相抵靠，缸體的底端可與中間連接桿的外擋以及端蓋相抵靠。本實用新型在受拉伸和壓縮時都能起緩沖作用，結(jié)構(gòu)合理，且可不改變原有車鉤的安裝結(jié)構(gòu)，替換舊式緩沖器。
文檔編號B61G9/00GK2795548SQ20052007193
公開日2006年7月12日 申請日期2005年5月27日 優(yōu)先權(quán)日2005年5月27日
發(fā)明者沈大慶 申請人:中國南車集團戚墅堰機車車輛工藝研究所