辅助弹簧组件制造技术

本发明专利技术提出一种辅助弹簧组件，包括可沿竖直方向伸缩的第一弹簧，以及设置于第一弹簧上部且与第一弹簧同轴的第二弹簧，第一弹簧包括多个同轴且竖排设置的第一金属圈，以及固定设置于相邻第一金属圈之间的第一橡胶圈，第二弹簧包括多个同轴且竖排设置的第二金属圈，以及固定设置于相邻第二金属圈之间的第二橡胶圈；第一弹簧的上方设置有可使第二弹簧的上下两端沿竖直方向相向运动的夹紧装置，夹紧装置的底部压接于第一弹簧的顶部，夹紧装置的中部形成有可安装第二弹簧的空隙，以使第二弹簧保持压缩状态。本发明专利技术辅助弹簧组件能够同时具备较强的横向变形能力，以及垂向刚度能够满足车辆对载重不断增大需求。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于轨道车辆悬挂系统减振元件的
，尤其涉及一种辅助弹簧组件。
技术介绍
辅助弹簧(又称应急弹簧)是常用的由橡胶和金属复合的减振元件，广泛应用于轨道车辆的二系悬挂系统。辅助弹簧的主要功能是通过与橡胶气囊等减振元件串联，一方面改善车辆系统的动力性能，以及提高车辆的运行舒适度；另一方面，当橡胶气囊等减振元件受损，可以保证车辆仍以一定的速度安全运行。传统的辅助弹簧主要分为三种，即叠层式辅助弹簧、锥形式辅助弹簧和沙漏式辅助弹簧。其中，叠层式辅助弹簧横向变形能力强，但由于垂向(即弹簧轴向)刚度大，而导致其垂向减振效果不好；锥形式辅助弹簧和沙漏式辅助弹簧垂向刚度较小，然而由于车辆载重和弹簧挠度呈线性关系，即随着车辆载重的增加而弹簧挠度逐渐增大，因此，如果车辆载重过大，则容易导致车体严重下沉并损坏部件。
技术实现思路
本专利技术针对传统辅助弹簧不能保证同时具备较强的横向变形能力，以及垂向刚度能够满足车辆对载重不断增大需求的技术问题，提出一种同时具备较强的横向变形能力，以及垂向刚度能够满足车辆对载重不断增大需求的辅助弹簧组件。为了达到上述目的，本专利技术采用的技术方案为：一种辅助弹簧组件，包括可沿竖直方向伸缩的第一弹簧，以及设置于第一弹簧上部且与第一弹簧同轴的第二弹簧，第一弹簧包括多个同轴且竖排设置的第一金属圈，以及固定设置于相邻第一金属圈之间的第一橡胶圈，第二弹簧包括多个同轴且竖排设置的第二金属圈，以及固定设置于相邻第二金属圈之间的第二橡胶圈；第一弹簧的上方设置有可使第二弹簧的上下两端沿竖直方向相向运动的夹紧装置，夹紧装置的底部压接于第一弹簧的顶部，夹紧装置的中部形成有可安装第二弹簧的空隙，以使第二弹簧保持压缩状态。作为优选，夹紧装置包括设置于第一弹簧顶部的第一支撑件，设置于第一支撑件上方的第二支撑件，以及可使第一支撑件和第二支撑件夹紧第二弹簧的锁紧件，第一支撑件的底部压接于第一弹簧的顶部，第二支撑件的中部与第一支撑件的中部之间形成空间，以安装第二弹簧；第二支撑件的端部与第一支撑件的端部之间沿竖直方向形成有第一间隙，锁紧件的一端与第一弹簧固定连接，另一端穿过第二支撑件并与第二支撑件的顶部压接。作为优选，第一支撑件的中部形成有第一凹部，第一凹部的开口朝上第二弹簧的底部位于第一凹部内并与第一支撑件的中部压接。作为优选，第二支撑件的中部向上凸起并在底部形成有第二凹部，第二弹簧的顶部设置于第二凹部内并与第二支撑件的中部压接。作为优选，第一支撑件的顶部上对应于第二弹簧的底部开设有可限制第二弹簧沿径向移动的第一环形凹槽，第二支撑件的底部上对应于第二弹簧的顶部开设有可限制第二弹簧沿径向移动的第二环形凹槽，第二弹簧的底部和第二弹簧的顶部分别位于第一环形凹槽和第二环形凹槽内。作为优选，第一支撑件的底部上对应于第一弹簧的顶部开设有可限制第一弹簧沿径向移动的第三环形凹槽，第一弹簧的顶部位于第三环形凹槽内。作为优选，锁紧件包括螺栓和螺母，螺栓一端与第一弹簧固定连接，另一端与螺母螺纹连接，螺母的底部与第二支撑件的顶部压接。作为优选，锁紧件包括销轴和开口销，销轴一端与第一弹簧固定连接，另一端与开口销连接，开口销的底部与第二支撑件的顶部压接。作为优选，第一支撑件的端部套设在第二支撑件的端部外，第二支撑件端部与第一支撑件端部之间沿第一弹簧的径向方向形成有第二间隙。与现有技术相比，本专利技术的优点和积极效果在于：本专利技术辅助弹簧组件通过设置为非线性结构，且该非线性结构包括第一弹簧和第二弹簧，以此保证了具备较强的横向变形能力，此外，该非线性结构还包括夹紧装置，使得垂向刚度的大小可根据车辆载重情况而调整，即当车辆空载或轻载时，辅助弹簧组件具有较小的垂向刚度，以此保证了车辆行驶的舒适性；而当车辆重载时辅助弹簧组件刚度变大，以此避免了由于车辆下沉过大而导致部件的损坏。附图说明图1为本专利技术辅助弹簧组件的结构示意图；图2为对本专利技术辅助弹簧组件进行刚度试验所得的垂向刚度曲线图。以上各图中：1、第一支撑件；2、第一弹簧；3、第一间隙；4、第二支撑件；5、第二弹簧；6、锁紧件；21、第一金属圈；22、第一橡胶圈；51、第二金属圈；52、第二橡胶圈。具体实施方式下面，通过示例性的实施方式对本专利技术进行具体描述。然而应当理解，在没有进一步叙述的情况下，一个实施方式中的元件、结构和特征也可以有益地结合到其他实施方式中。在本专利技术的描述中，需要说明的是，术语“内”、“外”、“上”、“下”等指示的方位或位置关系为基于附图1所示的位置关系，仅是为了便于描述本专利技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本专利技术的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。参见图1所示，图1为本专利技术辅助弹簧组件的结构示意图。如图1所示，一种辅助弹簧组件，包括可沿竖直方向(基于图1所示视角的竖直方向)伸缩的第一弹簧2，以及设置于第一弹簧2上部且与第一弹簧2同轴的第二弹簧5，第一弹簧2包括多个同轴且竖排设置的第一金属圈21，以及固定设置(例如可与第一金属圈21之间通过硫化工艺过程粘接在一起)于相邻第一金属圈21之间的第一橡胶圈22，第二弹簧5包括多个同轴且竖排设置的第二金属圈51，以及固定设置于相邻第二金属圈51之间的第二橡胶圈52，本专利技术将第一弹簧2和第二弹簧5设置为叠层式弹簧结构，从而保证了辅助弹簧组件具备较强的横向变形能力；第一弹簧2的上方设置有可使第二弹簧5的上下两端沿竖直方向相向运动的夹紧装置，夹紧装置的底部压接于第一弹簧2的顶部，夹紧装置的中部形成有可安装第二弹簧5的空隙，以使第二弹簧5保持压缩状态。本专利技术辅助弹簧组件通过设置为非线性结构，且该非线性结构包括第一弹簧2和第二弹簧5，以此保证了具备较强的横向变形能力，此外，该非线性结构还包括夹紧装置，使得垂向刚度的大小可根据车辆载重情况而调整，即当车辆空载或轻载时，辅助弹簧组件具有较小的垂向刚度，以此保证了车辆行驶的舒适性；而当车辆重载时辅助弹簧组件刚度变大，以此避免了由于车辆下沉过大而导致部件的损坏。针对上述夹紧装置的结构，具体为：如图1所示，夹紧装置包括设置于第一弹簧2顶部的第一支撑件1，设置于第一支撑件1上方的第二支撑件4，以及可使第一支撑件1和第二支撑件4夹紧第二弹簧5的锁紧件6，第一支撑件1的底部压接于第一弹簧2的顶部，第二支撑件4的中部与第一支撑件1的中部之间形成空间，以安装第二弹簧5，第二弹簧5被第一支撑件1和第二支撑件4夹紧，以使第二弹簧5收缩而产生对第一支撑件1和第二支撑件4的推力；第二支撑件4的端部与第一支撑件1的端部之间沿竖直方向形成有第一间隙3，锁紧件6的一端与第一弹簧2固定连接，另一端穿过第二支撑件4并与第二支撑件4的顶部压接，锁紧件6的作用是，固定连接第一弹簧2、第一支承座1、第二弹簧5和第二支承座4，并且提供第一支撑件1和第二支撑件4夹紧第二橡胶圈52所需的预紧力(记为F0)，进而得到所需第一间隙3的初始宽度(如图1所示,记为h)，以用于后续对较小刚度载荷范围的调整。参见图2所示，图2为对本专利技术辅助弹簧组件进行刚度试验所得的垂向刚度曲线图。如图2所示辅助弹簧组件垂向刚度曲线分为三段，即当辅助弹簧组件本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种辅助弹簧组件，其特征在于：包括可沿竖直方向伸缩的第一弹簧(2)，以及设置于第一弹簧(2)上部且与第一弹簧(2)同轴的第二弹簧(5)，第一弹簧(2)包括多个同轴且竖排设置的第一金属圈(21)，以及固定设置于相邻第一金属圈(21)之间的第一橡胶圈(22)，第二弹簧(5)包括多个同轴且竖排设置的第二金属圈(51)，以及固定设置于相邻第二金属圈(51)之间的第二橡胶圈(52)；第一弹簧(2)的上方设置有可使第二弹簧(5)的上下两端沿竖直方向相向运动的夹紧装置，夹紧装置的底部压接于第一弹簧(2)的顶部，夹紧装置的中部形成有可安装第二弹簧(5)的空隙，以使第二弹簧(5)保持压缩状态。

【技术特征摘要】
1.一种辅助弹簧组件，其特征在于：包括可沿竖直方向伸缩的第一弹簧(2)，以及设置于第一弹簧(2)上部且与第一弹簧(2)同轴的第二弹簧(5)，第一弹簧(2)包括多个同轴且竖排设置的第一金属圈(21)，以及固定设置于相邻第一金属圈(21)之间的第一橡胶圈(22)，第二弹簧(5)包括多个同轴且竖排设置的第二金属圈(51)，以及固定设置于相邻第二金属圈(51)之间的第二橡胶圈(52)；第一弹簧(2)的上方设置有可使第二弹簧(5)的上下两端沿竖直方向相向运动的夹紧装置，夹紧装置的底部压接于第一弹簧(2)的顶部，夹紧装置的中部形成有可安装第二弹簧(5)的空隙，以使第二弹簧(5)保持压缩状态。2.根据权利要求1所述的辅助弹簧组件，其特征在于：夹紧装置包括设置于第一弹簧(2)顶部的第一支撑件(1)，设置于第一支撑件(1)上方的第二支撑件(4)，以及可使第一支撑件(1)和第二支撑件(4)夹紧第二弹簧(5)的锁紧件(6)，第一支撑件(1)的底部压接于第一弹簧(2)的顶部，第二支撑件(4)的中部与第一支撑件(1)的中部之间形成空间，以安装第二弹簧(5)；第二支撑件(4)的端部与第一支撑件(1)的端部之间沿竖直方向形成有第一间隙(3)，锁紧件(6)的一端与第一弹簧(2)固定连接，另一端穿过第二支撑件(4)并与第二支撑件(4)的顶部压接。3.根据权利要求2所述的辅助弹簧组件，其特征在于：第一支撑件(1)的中部形成有第一凹部，第一凹部的开口朝上第二弹簧(5)的底部位于第一凹部内并与第一支撑件(1)...

【专利技术属性】
技术研发人员：林佳志，刘万强，李雪冰，刘志坡，宋红光，张波，
申请(专利权)人：青岛思锐科技有限公司，
类型：发明
国别省市：山东;37